Rec.709

Rec. 709 - это широко используемый стандарт цветового пространства в индустрии видеопроизводства. Он был опубликован Международным союзом электросвязи (ITU) в 1993 году и также известен как рекомендация ITU-R BT.709.

Rec. 709 определяет параметры для основных цветов и точки белого, используемых в пайплайне обработки изображений. Эти параметры определяют диапазон цветов, которые могут быть отображены или захвачены видеосистемой.

Основные цвета в рекомендации 709 определены с использованием координат цветности CIE xy, с точкой белого в D65 (цветовая температура 6500 К).

Rec709, будучи цветовым пространством, передаётся на дисплей, который в свою очередь применяет кривую распределения яркостей (например монитор имеет кривую яркостей соответствующую gamma 2.4, вещательное телевидение BT 1886, а мобильные телефоны gamma 2.2)

Rec. 709 используется во многих приложениях, включая вещательное телевидение, диски Blu-ray и цифровое кино. Он также используется в качестве эталонного стандарта для цветокоррекции при постпродакшене видео. Стоит отметить, что, хотя Rec. 709 является широко используемым стандартом, он имеет некоторые ограничения. Например, он не охватывает весь диапазон цветов, которые могут восприниматься человеческим глазом, и может привести к ограниченной точности цветопередачи и динамическому диапазону.

В результате были разработаны новые стандарты, такие как Rec. 2020, чтобы устранить эти ограничения и обеспечить более широкую цветовую гамму и более высокий динамический диапазон.

Rec. 709, не будучи столь широким, как более новые пространства, по-прежнему является стандартом в индустрии видео по нескольким причинам:

1. Совместимость: Rec. 709 получил широкое распространение и совместим с широким спектром видеооборудования и систем, включая вещательное телевидение, диски Blu-ray и цифровое кино.

2. Простота использования: Rec. 709 относительно прост в использовании и внедрении, что делает его доступным для широкого круга пользователей. Он имеет простую гамма-кривую и основные цвета(праймериз), что упрощает его калибровку и настройку для цветокоррекции.

3. Экономичность: Поскольку Rec. 709 является широко принятым стандартом, часто работать в рамках его параметров обходится дешевле, чем работать с более продвинутыми стандартами, требующими специализированного оборудования и рабочих процессов.

4. Совместимость с устаревшими системами: Rec. 709 по-прежнему широко используется в устаревших системах и оборудовании, и многие пользователи знакомы с его параметрами и рабочими процессами. Это делает его практичным выбором для многих приложений, где важна совместимость с устаревшими системами.

5. Он по-прежнему обеспечивает хорошее качество: Хотя Rec. 709 имеет некоторые ограничения с точки зрения точности цветопередачи и динамического диапазона, он по-прежнему обеспечивает хорошее качество для многих приложений. Например, он по-прежнему широко используется для вещательного телевидения, где ограниченный динамический диапазон не так критичен, как для высококачественного цифрового кино.

В то время как новые стандарты, такие как Rec. 2020, обеспечивают улучшенную точность цветопередачи и динамический диапазон, Rec. 709 остается практичным и широко используемым стандартом для многих приложений.

При постпродакшене процесс преобразования изображения из исходного цветового пространства камеры в Rec. 709 включает в себя несколько этапов, включая цветокоррекцию и преобразование цветового пространства.

Scene referred и screen referred - это два разных подхода к цветокоррекции в цифровых изображениях.

Screen referred - это традиционный подход к цветокоррекции, при котором изображение оценивается на основе того, как оно будет выглядеть на экране дисплея. Другими словами, оценка производится с учетом ограничений дисплея. Цветовое пространство, используемое для градации, обычно является гамма-кодированным или цветовым пространством, относящимся к дисплею, Rec. 709. Изображение обрабатывается таким образом, чтобы оно хорошо смотрелось на дисплее и в трансформированном в пространство дисплея цветовом пространстве, но такой подход может привести к таким проблемам, как потеря детализации в бликах и тенях, а также к бандингу. Все математические преобразования происходят до работы с картинкой в Rec. 709.

С другой стороны, scene referred - это более современный подход, который предусматривает работу с изображением на основе реальных условий освещения сцены. Цветовое пространство, используемое для цветокоррекции, обычно представляет собой линейное цветовое пространство, или некоторые из широких пространств камеры, или промежуточные пространства, такие как ACES или DWG с соответствующими им гамма-кривыми, что позволяет сохранить больше информации в изображении при коррекциях и оперировать ими более гибко. Оценка производится на основе того, как сцена выглядела бы в реальной жизни, а затем сопоставляется с возможностями дисплея путём финального преобразования под экран. Такой подход может привести к более точным и реалистичным результатам с меньшим количеством проблем, таких как клиппинг или бандинг. Именно после завершения цветокоррекции изображение преобразуется в цветовое пространство Rec. 709. Это включает в себя сопоставление исходных цветов изображения (праймериз рабочего пространства) с соответствующими цветами Rec. 709 с использованием математического алгоритма. Этот процесс может привести к некоторой потере точности цветопередачи и динамического диапазона, поскольку цветовое пространство Rec. 709 более ограничено, чем некоторые другие цветовые пространства, поэтому используются различные методы компрессии диапазонов.

Процесс преобразования изменение гамма кривой изображения, чтобы гарантировать, что оно правильно отображается на дисплеях, соответствующих стандарту Rec. 709. Гамма-кривая, используемая в рекомендации 709, представляет собой логарифмическую функцию в степени 2.4, которая разработана таким образом, чтобы соответствовать восприятию яркости человеческим глазом на экране с подсветкой.

Как правило, мы используем процесс scene referred, позволяющий проводить процесс цветокоррекции с меньшими ограничениями. Это предполагает, но не исключает: настройку цвета и тона изображения для исправления любых ошибок или несоответствий, которые могли возникнуть во время захвата или передачи изображения. Это может включать изменение баланса белого, экспозиции и других параметров для обеспечения точности и согласованности видеоряда.

В целом, процесс преобразования изображения в Rec. 709 включает в себя комбинацию творческих и технических решений для достижения определенной эстетики и обеспечения того, чтобы изображение было точным и соответствовало стандарту Rec. 709, а итоговое видео соответствовало творческому замыслу его создателей.