胶片摄影中胶片的实际色彩空间是什么?


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我已经在考虑这个问题已有一段时间了,但是我还没有在网上找到答案。

现代技术(扫描仪,屏幕,数码相机,打印机...)使用技术色彩空间来确定其支持的颜色并告知其不支持的颜色。我们知道,人眼可以分辨出超过一千万种颜色,因此是由一百万种颜色组成的图像的十倍。

作为数码和胶片摄影的狂热摄影师,我很想知道化学胶片的“色彩空间”是否曾经被命名过,或者这是否太难了(因为每个品牌的商标都不同)胶片;或者因为它是处理分子而不是数据而不能很容易地计算出来;或者可能是因为色彩空间仅用于测量数字数据,而不是现实生活中的化学成分?)。

我真的很想知道是否曾经研究和编号过任何计算胶片的色彩范围/色彩空间的尝试(我可能在这里错误地使用了“色彩空间”这个表达)。


是的,色彩空间能力很重要,但暗视响应的均匀性也很重要(“眼神与您的眼睛相同”的技术术语)。
卡尔·威索夫特

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是的,您错误地使用了“色彩空间”这个表达。颜色空间是一个坐标系统,即一种为每种颜色分配一组数字(坐标)的方法。在数码摄影中这是必需的,因为数码技术只能操纵数字。不,模拟摄影中没有色彩空间。您可能想问一下模拟过程的“ 色域 ”,即它可以产生的所有颜色的范围。
Edgar Bonet

Answers:


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我认为是发明EktaSpace来容纳所有颜色的胶卷的。由于卤化银彩色纸仍被用作数字印刷的介质,因此互联网上还存在照相纸的色彩特征。有关示例,请参见https://www.drycreekphoto.com/icc/

这些应该给您一些想法。可以想象,人像胶卷的色彩空间可能不同于风景摄影胶卷的色彩空间。混合模拟/数字处理的另一个问题是胶片的颜色通常在图像编辑器中进行调整,显然,如果操作员在此处提高饱和度,则最终的颜色将超出胶片的色彩空间。

我认为打印纸的轮廓比胶卷的功能更为重要。


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+1是迄今为止唯一实际尝试回答该问题的答案。
ths

@ths我也这么认为
MicroMachine

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我在讨论相同主题的线程中将此图片放在photo.net上: 在此处输入图片说明

我不能保证其准确性,但看起来很合理。所描绘的两个影片的红色都比AdobeRGB宽一点,但绿色要短得多。但是请参阅下一页的讨论,深饱和的绿色需要高密度,因此颜色要深,此图表不能很好地体现这一点。


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有趣,尤其是AdobeRGB和sRGB色域之外的红色。我想知道为什么色域图是六边形的-这些胶片/纸张组合吗?
MirekE

@MirekE我的猜测是,色域既反映了3层对光的敏感度,又反映了3层中的染料的颜色(因为它们是彩色幻灯片)
锥涂机

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今天,我们这些不在彩色复制行业中的人比在数字成像时代之前听到的同类声音倾向于谈论和听到更多关于特定成像设备可以支持或无法支持的某些色彩空间的信息。

说图像设备(例如照相机)支持标准化的色彩空间,则意味着它能够生成特定色彩空间内的所有值。这与说成像设备仅限于特定的色彩空间不同。摄影胶片也是如此。通常,与用于源图像的胶片的色域相比,典型的显示介质(例如,照片打印纸以及用于胶印平版印刷机的纸和油墨)可用的色空间更具限制性。

例如,大多数DSLR都支持sRGB和Adobe RGB颜色空间。由于Adobe色彩空间更大,并且比sRGB包含更多的总色彩值,因此可以推断出支持Adobe RGB的传感器能​​够产生Adobe RGB标准中包含的所有这些色彩值。当此类相机设置为输出到sRGB色彩空间时,相机将仅在其输出的图像中使用该色彩空间内的值。在输出色彩空间内如何描绘相机记录的,超出输出色彩空间色域的色彩(例如,感知色度渲染)。

在印刷/色彩复制/出版行业中,我们所指的将色彩空间指定用于数字成像的功能已经以类似的形式出现了很长时间。不同的印刷工艺能够产生各种颜色和色调值。即使使用黑白(B&W)图像,一个过程到另一个过程也可以重现多少色调灰度。

正如数字传感器对颜色值的敏感度可能超过相机选择的色彩空间输出中使用的颜色值一样,胶卷也可能具有比用于制作版画或其他复制品的介质更大的颜色和色调值范围底片或幻灯片上捕获的图像的大小。

每部电影可以具有不同的色彩空间。由于制造条件的不同以及制造它们所用原料的化学组成的微小差异,即使是同一批膜的不同批次也可能略有不同。对于数字传感器,在较小程度上也是如此。没有两个传感器具有完全相同的灵敏度。实际上,传感器上的每个传感器(像素良好)与同一传感器上的其他传感器相比,响应变化都非常微小。通常,一个传感器与另一个传感器之间的差异甚至更大,并且对于由不同硅芯片生产的“相同”传感器,差异会再次增大。这就是为什么数字传感器制造过程的一部分要对每个传感器进行校准。

总体而言,有什么处理一个用于开发的电影可能是某部电影的整体能力的指标。与用于开发Kodachrome的专有K-14工艺相比,用于大多数正片胶片的E-6工艺产生的“色彩空间”不同。固定和冲洗B&W膜后的不同过程可能产生不同的色调效果,例如硒或棕褐色。甚至可以使用常规的B&W显影剂冲洗彩色负片并得到单色负片。如果在定影剂之后使用盐酸和重铬酸钾溶液,然后将胶片暴露在白光下,则可以使用彩色显影剂(C-41或RA-4工艺)重新显影,以产生不寻常的柔和色彩效果。

在相同类型的胶片上使用这种不同的过程有点类似于为使用同一传感器捕获的图像选择不同的色彩空间。


我可以建议删除“数字时代”部分吗?色彩空间支持与模拟传感器(胶片)和显示器(例如CRT)相同。
卡尔·威索夫特

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@CarlWitthoft这个名词肯定比现在或过去的业余/半专业/爱好者电影从业者泛滥得多。并且它不一定是“相同的”,因为数字倾向于存在于加性显示介质中,而胶片倾向于存在于减性显示介质中。如您所知,每种标准色空间都不同。
Michael C

相机成像器对所有光谱刺激做出响应。因此,它们可以在色度(xy)空间中生成所有颜色,但是它们对颜色的再现程度取决于它们的滤色镜阵列(通常为RGGB滤镜)适合Luther-Ives条件的程度。在相机处理中可以设置为产生Adobe RGB或sRGB jpeg,也可以将相机传感器另存为RAW文件和系统,例如Adobe Camera RAW可以将它们解码为更大的色彩空间,例如ProPhoto RGB。
doug

从理论上讲,它们确实起作用,但是实际上,它们对所有频谱刺激的响应都不足以克服本底噪声。色彩空间不仅是一系列色调,而且还是每种色调的亮度和饱和度范围。
Michael C

@Michael CFA具有重叠的光谱吸附。足够的强度将产生足够的Y,因此xy位置误差可以很小。任何两个光谱波长确定了一条横跨色度色域的直线,并且可以通过调整两个波长的比率来获得该直线上的任何点。问题在于,CFA仅近似于路德·艾夫斯。这意味着与xy点相交的线实际上将产生不同的xy位置。来自Luther Ives的CFA越远,在xy位置上看到的变化就越大。无论xy位于何处。
doug


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要看情况。(您不讨厌这样的答案吗?)

对于每种彩色膜,制造商都有义务找到一种互补染料“组”,以与三种不同波长的光敏层R,G和B结合使用。直接比较类似的光光学工艺也适用于机电成像材料和工艺。

三种染料的组合可以满足不同的条件。
•必须工作(产生可接受的彩色图像)。
•它必须是一组独特的染料,才能符合我们的国际法律专利制度。
•它必须产生干净的中性值,而在高光,中间色调和阴影中没有令人讨厌的颜色污染。

获得染料组的XY色度值并将其绘制在普通(或彩色CIE色度)方格纸上即可显示所需的信息。XY色度值是复制过程中使用的颜料“颜色”的图形位置。您可以查找它们或从制造商那里获取它们。有些需要比其他人更多的坚持。

获得值后,将点画在方格纸上,并连接点以查看线围起来的区域。这是染料组的色域。

每一幅不同的薄膜都有不同的染料定型,因此产生的移印略有不同。Ektachrome的染料组与Gascochrome的Kodachrome的Anscochrome等的Fujichrome不同。

Pantone的每种颜色,油漆等也都有坐标。您可以在纸上看到某些染料无法复制某些颜色,因为它们超出了染料形状限制的范围。

具有任何墨水,染料或颜料的坐标,可以在它们之间进行直接比较。同样,sRGB,Adobe RGB,人眼视觉系统以及更大的坐标系也是众所周知的,可用于确定流程如何(或不会)使您满意。还可以提供不同的传感器值,有时还可以为您的特定设备提供实际的生产测试规格。

那些依赖各种颜色读取设备,光谱仪,颜色管理设备等的人几乎不感到安慰,他们知道没有两个设备会根据美国图形艺术技术基金会/美国印刷工业公司在受控条件下进行的广泛测试而达成一致。链接到pia.org


斯坦,我认为绘制纯染料的色度值会产生比胶片实际记录的色域大得多的色域。因为除了染料的特性外,各个3+层的光谱灵敏度和扩散也存在一些重叠,并且无法通过对膜进行曝光和显影来获得绝对干净的颜色。你的想法?
MirekE

@MirekE实际上,当单独使用或与其他颜料组合使用时,所有颜料,着色剂等均会沾染“混浊”实际色域的污染物。例如,它们不是“纯”的,不会像光谱那样产生颜色。无论如何,限制是由连接CIE图表上绘图位置的线形成的。请注意,这不包括图表上未显示的颜色,例如da-glo等荧光色。
斯坦

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@MirekE不要混淆苹果和橘子。传感器/胶片的感光度与形成打印或投影时所见图像的染料不同。染料层有重叠,当两种原色混合时会形成第二种色相。这与传感器的光谱灵敏度不同。
斯坦(Stan)

让我通过一个例子澄清我的问题。在kodak.com/global/en/professional/support/techPubs/e130/e130.pdf中查看光谱灵敏度图。假设我们要检查品红色的色度。最接近的方法是用550nm的纯绿色光对胶片进行曝光,但是除了G之外,它还将曝光R和B敏感层,显影后乳剂中会混合出品红色,青色和黄色染料。因此,可以从胶片中获得的纯品红色的色度和最干净的品红色的色度是两个不同的东西。
MirekE

@MirekE不,不是那样的。我们不是在谈论乳液的敏感性。色度是指“呈现”而不记录颜色的能力。我们不会曝光胶卷以查看其可以渲染多少种颜色。给定最佳处理,我们利用染料产生最大饱和色的能力。我们正在谈论的是再现颜色范围(色域)的颜色能力,而不是乳剂产生与光源光谱发射成正比的密度的灵敏度。
斯坦(Stan)

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首先简短回答。

胶片摄影中胶片的实际色彩空间是什么?

空无一人。胶片色彩空间的最准确描述是大致三刺激空间。电影甚至是互惠的。


现在是长版。

色彩空间是数学上的抽象。色彩空间定义了设备值和感知值之间的映射。

某些相机(传感器)或胶卷具有色彩空间是不完全正确的,因为几乎没有相机或胶卷的行为仅通过说它具有色彩空间来描述X。不是一个单一的摄像机符合麦克斯韦-艾夫斯标准(或其它来源路德-Ives的状态。我不能找到任何良好来源,了解它除了这一个),因此介绍了大多数对象的一些错误。

不能说数码相机(传感器)X具有色域,Y因为相机输出的色彩范围在很大程度上取决于所使用的处理,并且可能具有从黑白到XYZ的任何尺寸。每当您听到相机输出ProPhoto或说AdobeRGB时,都应该记住,之所以这么说是因为某些处理软件会决定它。

确实,从某种意义上说,只要您将工作流程限制在某个标准X范围内,电影就具有色域Y。甚至到那时,色域将主要受到印刷技术的限制,而不受胶片的限制。从模拟到数字的过渡后,胶片的色域就不复存在了。

另一方面,输出设备确实具有色域(技术上可复制的颜色范围)和色空间(从输入值到输出值的众所周知的映射)。

相关问答


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在当前的颜色系统之前,有Albert H. Munsell开发的Munsell颜色概念。这是三维的树形排列。他准备了所有可以用色板表示的颜色,也可以使用颜料涂层。各种色调围绕十种主要色调的圆周水平放置。随后是国际照明委员会开发的CIE系统。柯达工程师使用CIE色度图来显示三种还原染料(青色–洋红色–黄色)的极限值,这三种染料对复制,彩色透明胶片和彩色负片及彩色印刷品均令人满意在此处输入图片说明

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