数据Level和合法Level

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对于任何校正工作,充分了解实际工作流,再相应设置校正路径是绝对必要的。对多数数字图像系统来说,这意味着了解如何根据需要重新按比例换算图像工作流的范围,比如将0-1023的数据Level映射到64-940的电视合法Level。

理解这一点的必要性再怎么强调也不过分,本文将尝试为你解答该过程中可能遇到的各种问题。

初步了解

涉及图像Level的有两个基本环节:输出全数据范围的图像(0-255或0-1023)或电视合法Level(16-235或64-940)的色彩系统,以及输入信号是全数据范围或电视合法Level图像并将其相应显示出来的显示设备。

最先需要理解的一点是,所有显示设备显示的黑色其实是“黑色”,显示的白色其实是“白色”。这意味着,无论输入信号如何,如果它与显示设备的预期输入正确匹配,黑色和白色看起来就会是一致的。因此,如果显示设备可选择将预期输入设置为数据Level或电视合法Level,当正确匹配到输入信号时,黑白显示将与电视合法输入信号或数据Level输入信号看起来完全相同。

这可能有些难理解,但理解这一点非常重要!

数据Level或电视合法Level 

选择错误的数据或电视合法范围对图像的影响可总结为下方三图:中间一幅是正确图像,两侧则是配置错误的数据Level或电视合法Level的图像。取决于配置具体错在哪(是在进程链中,还是在显示设备中,后文会对其加以定义),这些问题图像要么“偏暗”,要么“偏亮”。

点击图片查看大图

因此,准确校正(和准确的一般图像显示)的要求就是将色彩系统的输出信号与显示设备的预期输入相匹配。

下面的例子均使用了BarsandBlack Cal图像,它们在此处被用作“数据范围”示例图像。将其加载到调色系统中时,它可能会立即被“重新按比例换算”成电视合法Level,可能会只在输出时被重新换算(时间线上的图像仍为数据Level) ,也可能完全没有被换算。


信号和显示Level选项

下图显示了各种配置中最简单的一种。

左侧:全数据Level色彩输出 – 无换算

右侧:全数据Level显示设备

在这种配置中,色彩系统输出全数据范围Level,显示设备的预期与输入信号相同。

上面的三张图片显示,这种配置没有对图像进行换算,所以它们全部适用于校正。

下图显示了另一种简单配置。

左侧:全数据Level色彩输出 – 有换算

右侧:电视合法Level显示设备

在这种配置中,色彩系统的输出从全数据范围Level重新换算为电视合法Level,以满足显示设备期望的电视合法Level输入,于是在显示设备内部进行的换算中,被提升的黑色被拉回“黑色”,被拉低的白色则被推回“白色”。

上面的三张图片显示,这种配置没有对图像进行换算,所以它们全部适用于校正。

下图显示了一种有问题的配置,色彩系统的全范围数据输出与显示设备的电视合法Level输入不匹配。

左侧:全数据Level色彩输出 – 无换算

右侧:电视合法Level显示设备

在这种配置中,色彩系统输出的是全数据范围Level,但显示设备希望输入的是电视合法Level,因此会将黑色裁切到16/64以下,将白色裁切到235/940以上,将16/64扩展为黑,235/940扩展为白。

上面的三张图片显示,由于色彩系统输出全范围数据信号,而显示设备则是电视合法Level,图像数据低于16/64及高于235/940的部分被裁切。这是一种错误的的校正配置。

下图显示了一种有问题的配置,色彩系统信号Level的输出匹配有误,其内部的全范围数据图像被裁切为电视合法Level,随后输出至电视合法Level的显示设备。

左侧:电视合法Level输出 – 被裁切

右侧:电视合法Level显示设备

在这种配置中,色彩系统输出的是电视合法Level,但其内部源图像是全数据范围,在输出过程中遭到了裁切。显示设备期望的输入是电视合法Level,它最终显示的也是色彩系统输出时已被裁切的图像。

下图显示了一种有问题的配置,即显示设备与色彩系统的输出不匹配。显示设备的预期输入为全数据Level,但色彩系统输出的是换算过的电视合法Level信号。

左侧:全数据Level色彩输出 – 有换算

右侧:全数据Level显示设备

在这种配置中,色彩系统输出的是换算出来的电视合法Level。显示设备则需要全范围数据Level作为输入,因此显示出来的图像的黑色有所提升,白色有所下降。

这是最难发现的错误配置之一,因为在图像中没有明显的裁切,只有提升了的黑色和降低了的白色。

检查上述问题是否存在的唯一方法是用色度计测量黑色:

让显示设备处于打开状态,在还未有输入信号的情况下测量黑电平。然后发送零黑色到显示设备,重新测量。如果一切都是正确的,结果可能会有一些小差异,但不会差太多。如果存在不匹配的情况,结果的差异则会大很多。

希望通过这些示例,可以帮你理解有哪些潜在问题,并推断其他可能的错误配置。

正如我们反复强调的那样,充分理解与不正确的数据Level和电视合法Level设置相关的潜在问题,对于校正是至关重要的。(T)

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