LUT--颜色查找表

什么是LUT?

LUT在电影工业调色上久负盛名,如今在摄影后期上也被广泛使用,越来越多的软件和硬件都已经支持LUTs了。

LUT——Lookup Table查找表

其核心思想是用查表来代替计算,如同数学中查九九乘法表、对数表一样。

LUT本身并不进行运算,只是列举一系列输入与输出数据,这些数据呈一一对应的关系,系统按照此对应关系为每一个输入值查找到与其对应的输出值,这样即可完成转换。

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1D LUT(一维LUT)

1D LUT的输入与输出关系如以下公式

R输出=LUT(R输入)

G输出=LUT(G输入)

B输出=LUT(B输入)

1D LUT最大的特点是:每一个通道的变换与其他两个通道无关。即,1D LUT针对每一个通道都有一个独立的查找表。

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使用1D LUT可以更改图像的Gamma值、白平衡(灰场)以及对比度,并可重新定义白场以及黑场

但是,无法进行更改饱和度等这些复杂操作,RGB曲线也无法取代通道混合器的作用,即无法将一个通道的信息叠加到另一个通道上。

因此,需要3D LUT。

3D LUT(三维LUT)

3D LUT输入输出关系如以下公式

RGB输出=LUT(R输入,G输入,B输入)

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3D LUT可以映射并处理所有的色彩信息,无论是存在还是不存在的色彩,或者是那些连胶片都达不到的色域。

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1D LUT与3D LUT的本质区别就是转换后的色彩空间的RGB三通道是否与转换前的RGB三通道单独关联,如果单独关联,1D LUT即可适用,如果不单独关联,需要使用3D LUT。

3D LUT的大小决定了三维坐标内每个轴上的点的疏密程度。

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比如,三维坐标上每通道的颜色为8级,则共有8X8X8=512个点;若每通道的颜色为64级,则共有26144个点。

若每通道有256色(即8位/通道),共16777216点。

但一般来讲,在进行LUT转换时,64级已经足够,因为在转换过程中,错误也被累积,极有可能使原本平滑过渡的颜色产生阶梯型的色带。

当制作好的LUT文件被应用程序加载后,图像的色彩空间就被重建了,因此图像的色彩与层次也表现为经LUT变换后的结果,就如同水总是表现成容器的形状一样。

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LUT的储存方法

(1)文本LUTs:常用的文件扩展名有.3dl、.cube(颜色编码精度达20bits,被多数软件支持)、.csp、.cms、 .lut等;

(2)图像LUTs:.PNG(包含所有的颜色参考点,游戏引擎也使用这种格式存储LUT)、GPU图像格式等;

LUT可以用来做什么?

色彩管理(校准LUT)

在电影技术数字化的今天,影像在拍摄、后期处理以及最终放映的过程中会由不同的系统处理,会以不同的形式出现,电影的色彩管理就是要确保影像在各个不同系统中保持视觉上的一致。而LUT在色彩管理的过程中起了非常重要的作用,它是统一不同系统、不同设备的色彩空间的重要工具。

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技术转换(技术LUT)

理论上,符合Rec.709标准的视频信号只能在同样标准的显示器上正常还原,我们工作和生活中接触到的电脑显示器、电视机以及手机、Pad等的颜色标准与Rec.709很接近。某些设备的颜色还可以校准成Rec.709。所以,我们把这些设备笼统地称为Rec.709设备。

几年前,大多数的摄影机和照相机所拍摄的影像还都是Rec.709标准的,所以在Rec.709设备上观看的话,看到的就是正常的影像。而如今,大多数摄影机甚至单反都可以拍摄Log影像了。

影像风格(风格LUT)

LUT的另外一类用途就是调色,也就是对影像进行创造性的处理。这就要说到“电影感”和“风格化”的问题了,例如国外某公司出品的OSIRIS LUT包含九款高品质的胶片模拟LUT,这些LUT可以把你的普通视频、照片转化为具有强烈胶片感的画面。

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在摄影后期上还可轻松实现以下功能:

(1)改变目标颜色的色相和饱和度,而不影响中性灰和其他颜色,并保持色彩过渡平滑

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(2)调整目标颜色范围内的对比度

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(3)改变目标颜色的对比度和明度

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3D LUT Creator

3D LUT Creator 是俄罗斯人Oleg Sharonov开发的一套独特的图像和视频润色工具,通过其创建编辑的3DLUT文件可以导入到如Adobe Photoshop,Adobe After Effects,Adobe Premiere Pro,Davinci resolve,Finalcut等软件用于后期调色。

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官网:http://www.3dlutcreator.com  (俄、英双语)

俄罗斯官方社区:http://vk.com/3dlutcreator  (俄语)

官方Facebook:http://www.facebook.com/groups/3dlutcreator

Photoshop与LUT

(1)颜色查找命令

菜单:图像/调整/颜色查找

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可以使用系统自带的LUTs,也可加载外部LUTs。

下图是Adobe工程师克里斯·考克斯创建的一个系统自带LUT的参考文件,可用它来快速查看每一个预设的应用效果。

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Photoshop的默认Luts文件夹:

Win系统:C:\Program Files\Adobe\Adobe Photoshop CC 2019\Presets\3DLUTs

Mac系统:/Application/Adobe Photoshop CC 2019/Presets/3DLUTs

将做好的Luts文件拷贝到Photoshop的LUTs文件夹,就可以直接在颜色查找命令中找到并应用这些预设了。

(2)导出LUT

菜单:菜单:文件/导出/颜色查找表

这对于统一组照风格非常有帮助,导出的前提是要有背景图层和调整图层。

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