時(shí)光坐標(biāo)黑彩晶LED虛擬拍攝聯(lián)合測(cè)試之色彩科學(xué)

時(shí)光坐標(biāo)虛擬拍攝團(tuán)隊(duì)在對(duì)索尼黑彩晶ZRD-B15A（下文簡(jiǎn)稱索尼黑彩晶）的測(cè)試過程中，除了頻閃、摩爾紋、抗光干擾與燈箱等測(cè)試，還聚焦到LED虛擬拍攝領(lǐng)域的另一位重量級(jí)嘉賓——色彩科學(xué)，通過客觀嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)試檢驗(yàn)索尼黑彩晶面對(duì)影視工業(yè)級(jí)高標(biāo)準(zhǔn)、高要求的色彩科學(xué)優(yōu)勢(shì)。

△虛擬拍攝測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)

「色域」

挑戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn) 呈現(xiàn)色彩真實(shí)度

色域（Color Gamut/Color Space）是對(duì)一種顏色進(jìn)行編碼的方法，也指一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的顏色的總合，具體設(shè)備的色域是它所能顯示的顏色范圍區(qū)域在某個(gè)色彩空間中所占的百分比。

△CIE 1931色度圖中的色域?qū)Ρ?/p>

sRGB/REC-709 、DCI-P3和BT-2020等都是色域標(biāo)準(zhǔn)。sRGB是1997年由Microsoft主導(dǎo)確定的標(biāo)準(zhǔn)，大部分網(wǎng)頁(yè)、瀏覽器、顯示屏的默認(rèn)配置都是sRGB，它是目前應(yīng)用最廣泛的色域標(biāo)準(zhǔn)；影視后期所需的REC-709色彩空間范圍與sRGB基本一致；DCI-P3發(fā)布于2010年，由Digital Cinema Initiatives(DCI) 組織定義，它的綠色和紅色與sRGB相比范圍更廣，基本能夠覆蓋大部分DCI-P3色域的顯示器，且更加接近影院的放映效果；BT-2020是REC-709（sRGB）的升級(jí)版，是由國(guó)際電信聯(lián)盟于2012年提出的（UHD 4K）高清電視色域標(biāo)準(zhǔn)，所能覆蓋的顏色在目前所有標(biāo)準(zhǔn)中是最多的。

△虛擬拍攝測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)

因此，本次時(shí)光坐標(biāo)虛擬拍攝團(tuán)隊(duì)對(duì)索尼黑彩晶的色域測(cè)試選擇了REC-709、 DCI-P3、BT-2020三種色域標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。

△CA410色彩分析儀

時(shí)光坐標(biāo)虛擬拍攝團(tuán)隊(duì)保持索尼黑彩晶屏幕刷新率為60Hz，色溫為6500K，然后使用CA410和CA210色彩分析儀對(duì)屏幕色彩進(jìn)行測(cè)試，并以白、紅、綠、藍(lán)為測(cè)試圖像，分別使用REC-709色域、DCI-P3色域、BT-2020色域?qū)Ρ确治?，最終測(cè)試結(jié)果使用CIE1931標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行繪制。

△REC-709覆蓋率約為155%、DCI-P3覆蓋率為114.28%、BT-2020覆蓋率為81.96%

測(cè)試結(jié)果表明：

1.索尼黑彩晶擁有較好的色域表現(xiàn)；屏幕色溫偏差較?。辉贐T-2020色域下屏幕畫面表現(xiàn)更佳。

2.索尼黑彩晶LED屏幕可支持10Bit以上色彩位深、支持BT-2020色域信號(hào)輸入、符合PQ顯示、最高亮度達(dá)到1804nit、黑位低于0.05nit。

綜上，索尼黑彩晶能夠更真實(shí)地呈現(xiàn)色彩，加之其本身高亮度特點(diǎn)，可以還原更加豐富的色彩，用高科技賦能LED虛擬拍攝并非虛言。

「可視角度」

硬核輸出 拍攝角度自由化

由于LED屏幕表面封裝工藝不同，導(dǎo)致畫面輸出時(shí)具有一定方向性，所以在虛擬拍攝中，當(dāng)超出特定角度范圍對(duì)LED屏幕進(jìn)行拍攝和觀察時(shí)，會(huì)產(chǎn)生色彩失真的現(xiàn)象或看不清畫面，從而限制攝影機(jī)的運(yùn)動(dòng)范圍。

△LED屏幕色彩偏差

因此，對(duì)于LED屏幕而言，可視角度即從不同方向拍攝到的LED屏幕畫面內(nèi)容能夠清楚且不失真的角度，是虛擬拍攝應(yīng)用中評(píng)估LED屏幕的重要指標(biāo)之一。在不同角度下觀察LED屏幕所顯示的畫面，LED屏幕法線處（90°角度）為最佳視角，可視角度基本為左右對(duì)稱，角度越大， 所得到的畫面與最佳視角中的畫面色彩對(duì)比度偏差越大。

△攝影機(jī)拍攝位置關(guān)系圖

本次測(cè)試中，時(shí)光坐標(biāo)虛擬拍攝團(tuán)隊(duì)以索尼黑彩晶的垂直法線為準(zhǔn)，測(cè)試能夠正常顯示圖像的拍攝角度范圍，分析LED屏幕在攝影機(jī)大角度拍攝下的畫面失真情況、屏幕反射、菲涅爾現(xiàn)象，以及在不同水平角度下的顏色偏差情況。

在穩(wěn)定的環(huán)境光下，使用無(wú)頻閃的攝影機(jī)參數(shù)，設(shè)置索尼黑彩晶為BT-2020色域、保持刷新率為60Hz，待LED屏幕穩(wěn)定運(yùn)行后，將屏幕最高亮度依次設(shè)置為STEP6（理論亮度1800nit）、STEP4（理論亮度1200nit）、STEP2（理論亮度600nit），再分別從90°、120°、150°、160°、170°、172°、174°、176°、178°等角度在距離索尼黑彩晶4米處拍攝50%灰和24色卡圖像并記錄數(shù)據(jù)，以攝影機(jī)所觀察到的90°畫面為準(zhǔn)，對(duì)比其余角度畫面并進(jìn)行分析。

△提取分析取色板上RGB數(shù)值

測(cè)試結(jié)果表明：

1.在無(wú)其他環(huán)境光干擾的情況下，攝影機(jī)與LED屏拍攝角度呈174°和90°時(shí)所拍攝到的LED屏幕色板畫面中白色區(qū)域無(wú)明顯色差。

2.索尼黑彩晶反光抑制水平較高，在攝影機(jī)與LED屏拍攝角度呈179°以內(nèi)時(shí)并無(wú)明顯鏡面反射。

綜上，索尼黑彩晶擁有出眾的可視角度表現(xiàn)，鑒于174°的拍攝角度在實(shí)際拍攝中比較少見，也幾乎不會(huì)出現(xiàn)180°的極端拍攝視角，因此，索尼黑彩晶可以幫助LED虛擬拍攝實(shí)現(xiàn)極大的拍攝視角自由。

寫在結(jié)尾的話

LED虛擬拍攝中無(wú)處不在的色彩科學(xué)延伸出了一系列連鎖“反應(yīng)”，屏幕能夠展示的色彩廣度及準(zhǔn)確度直接影響著人們對(duì)該屏幕所呈現(xiàn)的真實(shí)環(huán)境的可信度，可視角度的范圍大小更是直接影響著LED虛擬拍攝現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)位自由度。當(dāng)LED屏幕硬件能夠不斷突破電影工業(yè)級(jí)的更高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，就意味著導(dǎo)演、攝影師和其他工作人員未來在虛擬拍攝現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)最大程度的創(chuàng)作自由。

持續(xù)關(guān)注時(shí)光坐標(biāo)官方公眾號(hào)，敬請(qǐng)期待索尼黑彩晶測(cè)試系列（之五）——HDR流程到底是何方神圣

黑彩晶虛擬拍攝聯(lián)合測(cè)試伙伴

來源：時(shí)光坐標(biāo)

審核編輯：符乾江