进击HDR调色

HDR是何方神圣

HDR相较于我们日常观看的SDR,从字面上讲是“高动态范围”,指的是有更多细节的高光和阴影,而不仅仅是指更亮;SDR的动态范围只有0 ~ 100nit,而电影的则要更小,与之对应的是,人眼所感知的最优视效为0.1nit ~ 10000nit,即DaVinci色彩管理中的ST2084(PQ),是电视的100倍动态范围;HDR不仅是高亮度和高动态范围,也包含了更多的颜色,理论上讲,HDR并非绑定于某一个色域里,即BT709,BT2020,P3 都可以作为HDR的色域,HDR也可以用在多种分辨率上,比如我的家用显示器就是高清 HDR的,当然,4K也可以,但是在实际项目中,我们一般会使用更广的色域(P3、BT2020)来制作HDR的内容。

一些术语

  1. EOTF,类似于Gamma,一种光电转换曲线,不同的厂商有不同的EOTF曲线,这就意味着有多种HDR标准(HDR10、HDR10+、HLG)。
  2. APL,平均画面亮度级别
  3. ABL,自动画面限制
  4. 色调映射,对于一个调好的HDR画面,动态地将其亮度和色度通过某种数学公式映射到另一套标准的显示器下(亮度和色度),其可以在调色流程中,也可以实时地发生在显示器上。

HDR图片

对多次(暗部、中间调和高光)曝光的合并,这种图片可以使用SDR显示器观看,

HDR视频

只有一次曝光,需要HDR显示器观看

HDR的获取

现在的很多摄像机已经能够摄制足够的动态范围,它们通常会有10Bit以上的位深,14档以上的宽容度,且这些数据通常是RAW格式且具有宽色域。


不同摄像机的宽容度比较

适合HDR的格式

  1. RAW:R3D、SONY RAW、DNG等
  2. 对于这些格式:ProRes 4444、ProRes XQ、DNxHR 444、Half-Float OpenEXR和16-bit Tiff来说,后期必须避免切掉扩大后的动态范围
  3. Log编码搭配10Bit以上的封装格式

HDR标准

  1. 杜比视界


    杜比视界标准
  2. HDR 10


    HDR 10标准
  3. HDR 10+


    HDR 10+标准
  4. HLG


    HLG标准

HDR的色彩管理

  1. 使用色彩管理系统RCM或ACES
  2. 使用色彩空间转换OpenFX插件,或第三方转换插件
  3. LUT

HDR项目初始化

  1. 监视器设置:需要将监视器设置成HDR模式:
    color>range>full
    Gamma设置成需要的曲线即可(一般是BT2020)
    调整亮度模式:设置成HDR,即1000nit,此时监视器会显示最高亮度
  2. DaVinci的项目设置
    项目设置:
    视频监看设置

    偏好设置:
    硬件设置

    此时示波器如下:
    示波器

    对于HDR的项目而言,需要使用亮度示波器
    色彩空间设置:
    1 通过LUT:在节点上添加3D lut,此时色彩空间转换完毕
    2 通过插件:需要知道输入素材的信息(色域和Gamma),输出设置成需要输出和监看的色域
    openFX

    3 通过项目设置
    色彩管理

    色彩管理

    上一步由于输入色彩空间和Gamma被锁定,所以这一步需要对每个片段更改色彩空间和Gamma:
    更改片段的色彩空间和Gamma

    当不知道素材信息时,色彩空间和Gamma就选择能使画面看起来相对正常的。

创意调色环节

1. 第一个调色镜头最好选择带人物的

2. 对于HDR素材,套胶片LUT有时会出现过饱和和高对比的情况

所以如果将LUT作为调色起点,则需要手动使用多个节点重建LUT效果,便于微调

节点模拟LUT

3. 快速尝试多个调色版本,后期以供探索全片的调色风格

1.使用3个色轮创建高对比,且整体偏亮
2.使用对比度 支点创建高对比
3.在2的基础上提取高光并进一步提亮
4.同样是高对比,但整偏暗体
5.去饱和且偏暗
6.亮部偏一种颜色,暗部偏对比色
7.橙青色
8.黑白
9.漂白
10.棕红

4. 镜头分组管理

镜头分组

5. 加饱和度

此方法便于快速创建风格

6. 匹配

使用光号工具和一级调色条offset

光号

一级调色条的offset

这个工具的优点是精确控制颜色及其互补色

7. 分段

针对HDR素材,使用多个节点分离最亮、次亮,并单独控制,要注意,此时并不需要外部节点,且注意命名

8. 风格化

  1. 模拟胶片感,创造S曲线,即亮度
  2. HSL用不同的互补色分格画面(亮部大半部分)
  3. 轻微的色彩分离

HDR项目输出

杜比视界

杜比视界的交付文件

其中,母版文件不包含元数据,只是基于PQ或ST2084的图片;而IMF包则包含了元数据、音频等数据;而附加XML元数据则是配合图像母版使用的。

需要注意的是:需要关闭默认开启的色调映射
关闭色调映射

当素材经过分析后,下面的界面会被激活,此时可以导出:


HDR调色
导出图像母版(tiff)

image.png

image.png

image.png

且输出项目需要在文件夹中保存,此时进行渲染后,tiff母版则完成输出。

导出元数据

在剪辑界面:


image.png

image.png
导出IMF
image.png

配置文件:


配置文件

编码等级

image.png

合成设置:生成规范IMF包名


image.png

image.png
增量导出IMF

将导出的.imf文件夹拖至:

image.png

右键点击该imf
默认生成

image.png

当修改某一镜头的调色时,需要如下操作:
分析所选片段

修改后回到剪辑界面:
image.png

此时,正准备重新渲染:
勾选后直接输出

切记:之前的.imf不可动。

HDR10/HDR10+

HDR10/HDR10+的交付文件

其中,HDR10是用同一组元数据去适应各种播出渠道;而HDR10+则与杜比视界类似,都是动态的,以每个镜头为单位产生元数据去适应播放渠道。

分析镜头后即可导出HDR10/10+:


颜色菜单下
导出QT:
image.png

image.png

image.png

随后渲染即可导出。

导出元数据:

回到剪辑界面:


image.png

AB均可以,看需求
导出MP4:更适合播放

image.png

导出MP4时需要配合工具:Hybrid软件
Hybrid操作

HLG

虽然基于不同的光电转换曲线,但依然可以从PQ母版转换而来,但是同亮度的互相导出

输出HLG

image.png

PQHLG需要经过两次色彩空间转换(两个节点即可):
PQ=>线性=>rec.2020
2100 hlg

最后调整监视器:EOTFHLG 1200

输出SDR

不勾选

image.png

从杜比导出SDR:


image.png

QC

使用杜比专业工具:
杜比工具
使用DaVinci自带工具:
  1. 在项目设置中设置全数据级别:


    full
  2. 根据被测视频调整监视器设置,以达到统一,换句话说,当监视器无法满足被测视频的最高亮度的话,QC也无从谈起
  3. 配合示波器回放,当画面出现大量压缩的时候,一般问题出在图像母版的导出上(比特率,位深)
  4. 对于杜比而言,还要QC 色调映射后的100nit的SDR文件
操作步骤:
项目设置
调色界面

如果导入XML后,弹出警告,则原XML错误,QC不通过;如无弹窗,则通过

image.png

此时,由于开启的色调映射,监视器对应要改成BT.709、亮度100的设置。此时出现的问题是元数据相关的(比如画面突然亮或暗或来回跳)

  1. 检测IMF包,导入方法同增量更新IMF包


    image.png

Tips:

  1. 一级调色中,Lift Gamma Gain工具会轻易改变画面的平均(中间)亮度,所以只搓球,不碰环,以达到色彩平衡;在HDR调色流程中,画面间首先要确定中间亮度,其次才是峰值亮度
  2. 对于HDR调色,log工具由于重叠范围很小,所以非常适合保持画面中间调的平均亮度,当然需要配合高低范围的使用
  3. 使用HSL工具的亮度工具限定高光和阴影,同时配合适当的羽化
  4. 选择节点的HDR模式,开启后会自动将亮度映射到输出模式(如1000nit),此时色环会灵敏许多
    HDR模式
  5. 使用CIE 1931 xy这个示波器可以观察当前颜色相较于当前色域是否越界超标
  6. 色相VS色相 色相VS饱和度在HDR调色中应用更频繁
  7. 胶片颗粒放在最前面(分组最上层)

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