LUT--顏色查找表

什麼是LUT?

LUT在電影工業調色上久負盛名,如今在攝影后期上也被廣泛使用,越來越多的軟件和硬件都已經支持LUTs了。

LUT——Lookup Table查找表

其核心思想是用查表來代替計算,如同數學中查九九乘法表、對數表一樣。

LUT本身並不進行運算,只是列舉一系列輸入與輸出數據,這些數據呈一一對應的關係,系統按照此對應關係爲每一個輸入值查找到與其對應的輸出值,這樣即可完成轉換。

640?wx_fmt=jpeg

1D LUT(一維LUT)

1D LUT的輸入與輸出關係如以下公式

R輸出=LUT(R輸入)

G輸出=LUT(G輸入)

B輸出=LUT(B輸入)

1D LUT最大的特點是:每一個通道的變換與其他兩個通道無關。即,1D LUT針對每一個通道都有一個獨立的查找表。

640?wx_fmt=png

640?wx_fmt=jpeg

使用1D LUT可以更改圖像的Gamma值、白平衡(灰場)以及對比度,並可重新定義白場以及黑場

但是,無法進行更改飽和度等這些複雜操作,RGB曲線也無法取代通道混合器的作用,即無法將一個通道的信息疊加到另一個通道上。

因此,需要3D LUT。

3D LUT(三維LUT)

3D LUT輸入輸出關係如以下公式

RGB輸出=LUT(R輸入,G輸入,B輸入)

640?wx_fmt=png

3D LUT可以映射並處理所有的色彩信息,無論是存在還是不存在的色彩,或者是那些連膠片都達不到的色域。

640?wx_fmt=jpeg

1D LUT與3D LUT的本質區別就是轉換後的色彩空間的RGB三通道是否與轉換前的RGB三通道單獨關聯,如果單獨關聯,1D LUT即可適用,如果不單獨關聯,需要使用3D LUT。

3D LUT的大小決定了三維座標內每個軸上的點的疏密程度。

640?wx_fmt=png

640?wx_fmt=png

比如,三維座標上每通道的顏色爲8級,則共有8X8X8=512個點;若每通道的顏色爲64級,則共有26144個點。

若每通道有256色(即8位/通道),共16777216點。

但一般來講,在進行LUT轉換時,64級已經足夠,因爲在轉換過程中,錯誤也被累積,極有可能使原本平滑過渡的顏色產生階梯型的色帶。

當製作好的LUT文件被應用程序加載後,圖像的色彩空間就被重建了,因此圖像的色彩與層次也表現爲經LUT變換後的結果,就如同水總是表現成容器的形狀一樣。

640?wx_fmt=png

LUT的儲存方法

(1)文本LUTs:常用的文件擴展名有.3dl、.cube(顏色編碼精度達20bits,被多數軟件支持)、.csp、.cms、 .lut等;

(2)圖像LUTs:.PNG(包含所有的顏色參考點,遊戲引擎也使用這種格式存儲LUT)、GPU圖像格式等;

LUT可以用來做什麼?

色彩管理(校準LUT)

在電影技術數字化的今天,影像在拍攝、後期處理以及最終放映的過程中會由不同的系統處理,會以不同的形式出現,電影的色彩管理就是要確保影像在各個不同系統中保持視覺上的一致。而LUT在色彩管理的過程中起了非常重要的作用,它是統一不同系統、不同設備的色彩空間的重要工具。

640?wx_fmt=jpeg

技術轉換(技術LUT)

理論上,符合Rec.709標準的視頻信號只能在同樣標準的顯示器上正常還原,我們工作和生活中接觸到的電腦顯示器、電視機以及手機、Pad等的顏色標準與Rec.709很接近。某些設備的顏色還可以校準成Rec.709。所以,我們把這些設備籠統地稱爲Rec.709設備。

幾年前,大多數的攝影機和照相機所拍攝的影像還都是Rec.709標準的,所以在Rec.709設備上觀看的話,看到的就是正常的影像。而如今,大多數攝影機甚至單反都可以拍攝Log影像了。

影像風格(風格LUT)

LUT的另外一類用途就是調色,也就是對影像進行創造性的處理。這就要說到「電影感」和「風格化」的問題了,例如國外某公司出品的OSIRIS LUT包含九款高品質的膠片模擬LUT,這些LUT可以把你的普通視頻、照片轉化爲具有強烈膠片感的畫面。

640?wx_fmt=jpeg

在攝影后期上還可輕鬆實現以下功能:

(1)改變目標顏色的色相和飽和度,而不影響中性灰和其他顏色,並保持色彩過渡平滑

640?wx_fmt=jpeg

640?wx_fmt=jpeg

(2)調整目標顏色範圍內的對比度

640?wx_fmt=jpeg

640?wx_fmt=jpeg

(3)改變目標顏色的對比度和明度

640?wx_fmt=jpeg

640?wx_fmt=jpeg

3D LUT Creator

3D LUT Creator 是俄羅斯人Oleg Sharonov開發的一套獨特的圖像和視頻潤色工具,通過其創建編輯的3DLUT文件可以導入到如Adobe Photoshop,Adobe After Effects,Adobe Premiere Pro,Davinci resolve,Finalcut等軟件用於後期調色。

640?wx_fmt=png

官網:http://www.3dlutcreator.com  (俄、英雙語)

俄羅斯官方社區:http://vk.com/3dlutcreator  (俄語)

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

Photoshop與LUT

(1)顏色查找命令

菜單:圖像/調整/顏色查找

640?wx_fmt=jpeg

可以使用系統自帶的LUTs,也可加載外部LUTs。

下圖是Adobe工程師克里斯·考克斯創建的一個系統自帶LUT的參考文件,可用它來快速查看每一個預設的應用效果。

640?wx_fmt=jpeg

Photoshop的默認Luts文件夾:

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

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

將做好的Luts文件拷貝到Photoshop的LUTs文件夾,就可以直接在顏色查找命令中找到並應用這些預設了。

(2)導出LUT

菜單:菜單:文件/導出/顏色查找表

這對於統一組照風格非常有幫助,導出的前提是要有背景圖層和調整圖層。

640?wx_fmt=jpeg