1.1什么是LUT

LUT， 英文全稱為 Look Up Table。 直譯為中文為“ 顏色查找表”。 LUT 的本質為數學轉換模型， 通過對顏色的采樣與差值計算， 將色彩輸入數值轉換為特定的數值輸出。 其作用于圖像的結果就是圖像的顏色產生了變化，所以 LUT 可以通俗地理解為一種色彩效果的預設。 在影視制作領域， LUT 通常應用在三個方面 ： 1、 用于顯示設備的色彩校準 ； 2、 用于圖像色彩空間的轉換， 如 Blackmagic Cinema Camera Film to Rec.709 的 LUT， 是用來將 BMCC 攝影機拍攝的 Log 視頻轉換成 Rec.709 標準視頻的 LUT， 這類 LUT 通常運用在調色制作中。 3、用于特殊色彩效果的設計與模擬。

1.2什么是Log

Log 圖像文件， 起源于柯達的 Cineon 膠片掃描系統。 該系統將物理的膠片信息， 以 Log 對數函數曲線的計算方式， 轉換為數字信息。 以這種方式轉換的圖像信息， 擁有更多的高亮信息、 陰影部分信息， 以及更寬的色域范圍。 由于 Log 視頻具有 Log 曲線特性， 并且擁有比 Rec.709 更寬的色域范圍， 所以 Log 視頻在普通顯示器上呈現出低對比度、 低飽和度的特征。
現在各數字攝影機廠商， 都將 Log 函數曲線的記錄方式應用在了各自的攝影機之中。 由于各個品牌的技術差異， 其拍攝視頻的 Log 函數曲線、 色域范圍都不盡相同。

1.3什么是Rec.709

Rec.709 色彩標準是高清電視的國際標準。 1990 年， 國際電信聯盟將 Rec.709 作為 HDTV 的統一色彩標準。 它有相對較小色域和用于互聯網媒體的sRGB 色彩空間相同。 大部分影片在后期發行的過程當中， 都需要在原片的基礎上參照 Rec.709 色彩標準進行轉碼， 以期提供符合主流播放形式如網絡視頻、 藍光 DVD 等的電影載體。

2在調色中運用Rec.709 to Log類型LUT的意義

在很多片子中，我們經常用到 Log to Rec.709 這類型的 LUT。 這類 LUT 將拍攝的 RAW 文件或者 Log視頻， 快速轉換為擁有正常灰階范圍、 正常對比度、 正常飽和度的 Rec.709 標準圖像。 讓調色師擁有一個好的調色起點， 使其能在一個相對較短的工作時間內， 獲得一個的調色效果。 所以運用 Log to Rec.709 的LUT， 在調色流程中， 被廣泛調色師所接受。
那么對于 Rec.709 to Log 類型的 LUT， 很多人認為使用該類 LUT 調色是錯誤的， 無意義的。 為什么大家普遍會這么認為？ 因為大家都明白前期拍攝的窄色域視頻， 在后期是無法變成寬色域的視頻 ； 前期拍攝的窄動態范圍， 在后期也無法變成寬動態范圍。 而Rec.709 to Log 恰恰就是較窄色域和較窄動態范圍的 Rec.709 標準文件， 到較寬色域和較寬動態范圍的Log 文件的轉換。 當然這不是真正的內在轉換，只是讓Rec.709 擁有 Log 的外觀特征。 在 Rec.709 的視頻上加載 Rec.709 to Log 類型的 LUT， 勢必會造成視頻信息損失、裁切的問題。 所以大家普遍認為用 Lut 將Rec.709 轉換成 Log 是不可行的。 其實這種看法是片面的。
Rec.709 to Log， 并不是毫無意義的技術。 在以前的膠片放映時代，就有運用過 Rec.709 to Log 類型LUT 的情況。當時一些影片，運用攝像機拍攝 Rec.709的視頻， 需要將數字的視頻文件轉換成電影膠片， 以在影院放映。 這時候， 就需要在視頻上加載 Rec.709 to Log 類型的 LUT， 將 Rec709 轉換成 Log， 再制作成膠片， 在電影院放映時， 色彩才能正確呈現。
在現在影視制作的全數字流程下， Rec.709 to Log 類型的 LUT 同樣擁有用武之地。 當一個項目中同時擁有 Log 素材和 Rec.709 素材， 并且以 Log 素材為主， 那么我們在調色時， 需要對素材進行色彩管理 ：即給 Rec.709 素材加載 Rec.709 to Log 類型的的LUT，將 Rec.709 素材轉換為 Log 素材。 這里所說的色彩管理， 是指將不同色彩空間、 不同Gamma 曲線的圖像素材， 統一為一種較大的色彩空間， 然后在該色彩空間的基礎上進行調色。
為什么要將色彩空間統一后再做調色？ 因為各品牌攝影機的色彩空間和 Gamma 曲線都不相同， 導致圖像的色彩與反差不相同。 這種情況下做鏡頭間的顏色匹配會有難度。 有時候來回調整多次仍然不能有一個滿意的結果。 統一色彩空間后， 各種圖像的飽和度、 色相、 Gamma 曲線都在一個標準之內， 圖像的色彩外觀都趨于統一， 這時匹配顏色時， 就會容易許多， 調色效率也會大大提高。
在上文與題目中，作者多次提到 “ Rec.709 to Log類型的 LUT”。 注意， 這里有“ 類型” 兩字。 因為這是一類 LUT，而不是一個 LUT。 Rec.709 to Log 是對這類 LUT 的一個統稱。 為什么 Rec.709 to Log 不是一個 LUT 呢？ 上文中提到過：各品牌攝影機拍攝的 RAW文件、 Log 視頻的色彩空間和 Gamma 曲線都是不同的， 正是由于這個原因， Rec.709 to Log 類型的 LUT就會包含對多種 Log 的轉換。 例如 Rec.709 to Slog3 SGamut3.Cine 的 LUT， 意思就是將 Rec.709 視頻的色彩空間與 Gamma 曲線，轉換為 SONY 攝影機的SGamut3.Cine 色彩空間與 Slog3 Gamma 曲線。

3 在調色中如何運用Rec .709 to Log類型的LUT

在調色中如何具體運用 Rec.709 to Log 類型的LUT 呢？ 下面作者將以親自參與調色的“ 五糧液集團CAVE 數字沙盤影片” 為例說明。
五糧液集團 CAVE 數字沙盤影片的剪輯時間線上大部分是 RED EPIC 拍攝的 R3D 文件， 少量為Canon 5D Mark 2 補拍的 Rec.709 文件。 導演喜歡Kino35 ORIG STANDARD WB LUT 的膠片效果。亮部偏黃， 暗部偏青。 導演要求在該 LUT 的顏色基礎上， 適當增加飽和度與亮度反差。
以下范例中的 R3D 素材與 Rec.709 素材在拍攝時， 白平衡均設置為 6500K。

對于 R3D 素材， 按照一般習慣我們將色彩空間設為 REDcolor4，Gamma 曲線設為 RED logFilm。在R3D 素材上加載 Log Kino35 ORIG STANDARD WB 的 LUT， 并增加節點， 根據畫面實際情況進行飽和度和反差的調整。 R3D 素材調色前后對比如圖 1 所示。

R3D 素材調色節點如圖 2 所示。

對于 Rec.709 文件，我們先給其加載 Rec709 to REDlogFilm的 LUT， 讓其外觀轉換為REDlogFilm 的 Gamma 曲線和顏色。 再給其加載 Log Kino35 ORIG STANDARD WB 的 LUT。這時圖像 顏色與上述 R3D 素材感覺一致， 增加節點適當調整亮度以匹配上述 R3D 鏡頭。Rec.709 素材調色前后對比如圖3所示。

Rec.709 素材調色節點如圖4 所示。

在該范例中， 由于運用 LUT 轉換色彩和模擬膠片色彩效果， 在色相上我們沒有再進行任何變化。 只是針對亮度進行了調整， 以達到鏡頭間的匹配。 終的匹配結果令人滿意。
4如何制作適合各種項目特點的Rec.709 to Log LUT
在網絡上我們可以很容易地下載到各種免費的 Log to Rec.709 的 LUT。 一些主流攝影機的 Log to Rec.709 LUT 甚預設在達芬奇調色軟件中。 但是在國內網絡上，卻很難下載到適合自身素材和工作流程的 Rec.709 to Log 的 LUT。 因為這種類型的 LUT 并不是現在調色使用的主流 LUT。 這就給國內偏愛運用 Rec.709 to Log 類型的 LUT 做色彩管理和調色的調色師們帶來了一定的困難。
現在有一款用于 LUT 制作的軟件， 名為 LUTCalc。LUTCalc 是 一 款 使 用JavaScript 編寫的開源工具， 用于生成、 分析、 可視化 Lut 文件。 該軟件有網頁的免費使用版本， 地址為：
https://cameramanben.github.io/LUTCalc/LUTCalc/index.html 

LUTCalc 中預置了現在主流攝影機的色域、Gamma 曲線、 Rec.709 標準等參數。 經過作者的測試， LUTCalc 完全可以用來制作 Rec.709 to Log類型的 LUT， 可以滿足一般制作的需要。 圖 5 為制作Rec709 to REDlogFilm LUT 的設置截圖。

在軟件左邊界面中， 我們可以定義錄制視頻的Gamma、Gamut （色域），以及輸出 LUT 的 Gamma、Gamut（色域）。
在軟件右邊界面中，可設置精度（如 3D 、33*33*33）、 亮度范圍（Data 或是 Legal）； LUT 使用類型（調色 LUT， 或是攝像機 / 顯示設備 LUT）。
還可直觀地顯示輸入與輸出亮度曲線的對比圖；分量示波器、 矢量示波器等。

5在調色中運用Rec.709 to Log類型LUT的總結

無論是在以前的數字中間片時代， 還是現在的全數字流程時代， 運用 LUT 進行色彩管理和匹配， 都是非?？茖W、 合理和必要的。
運用 Rec.709 to Log 類型的 LUT 進行調色， 其優勢是調色效率高。 適合調色周期較短的項目。 可有效幫助調色師快速匹配鏡頭顏色。
其劣勢是會造成色彩信息的裁切與損失。 因為LUT 轉換色彩， 是一種有損的轉換， 會裁切掉一些數據。 在實際制作中， 如果裁切的信息不多， 或者由于片子播放平臺要求不高（比如網絡發布， 會對片子進行較大壓縮）， 那么完全可以運用 Rec.709 to Log 類型的LUT 進行色彩管理和匹配。

運用 Rec.709 to Log 類型的 LUT 調色， 看似本末倒置， 但實際上根據項目特點和實際要求， 靈活運用， 其優勢是要大大強于劣勢的。