任 翔
(洛陽廣播電視臺,洛陽 471000)
最近幾年,在4K 技術不斷改進和優(yōu)化的背景下,影像基礎參數(shù)逐漸朝著多方面趨勢邁進,分別表現(xiàn)為分辨率、幀率、色域以及動態(tài)區(qū)域。從實際情況來看,前三個方面已經趨于成熟性,最近幾年主要是對HDR 技術展開有關的研究。當前,伴隨著硬件設備系統(tǒng)的有效完善,高動態(tài)范圍功能在系統(tǒng)設備中受到了廣泛的應用,HDR 技術逐漸發(fā)揮出了極高的優(yōu)勢。在本篇文章中,重點探究了4KHDR 技術。
當前,拍攝和制作環(huán)境逐漸完成,各樣新的產品逐漸出現(xiàn),其對于HDR 功能給予了一定的支持。對HDR 拍攝系統(tǒng)來講,主要包含了4k 攝像機、高清便攜監(jiān)視器以及HDR 示波器等,高清便捷監(jiān)視器的功能是為外景拍攝提供良好的便利。監(jiān)視器統(tǒng)合了HDR 多項標準特點的曲線,能夠對RAW 進行還原,然后調整高動態(tài)范圍圖像的色彩亮度。其次,選取合理的顏色顯示方式,直觀性的將攝像機信號在HDR 中的分布范圍表現(xiàn)出來,顯示圖像中任意一點的亮度數(shù)值和最低平均值等,以此達到準確性監(jiān)督拍攝圖像的目的。
從前期拍攝設備選型情況可以看出,分別對4K 攝像機進行了測試,采取RAW、LOG 的方式采集HDR 源圖像。在前期拍攝階段中,按照實際情況選擇有關的拍攝格式,在選擇格式之前,具體概念如下所示:
(1)RAW;其主要是指在感光器運行生成圖片之前的各項數(shù)據(jù)信息,RAW 并不是視頻的一種,其是需要再轉換為視頻,該種現(xiàn)象就是平時電影制作后期的de-baycr 基本流程,與此同時,也從一定程度上決定了圖像的顏色。不過,在使用RAW 轉換期間,消耗的時間是非常多的,拍攝RAW 的作用是在拍攝期間,不會有任何的視頻處理,并且也沒有其他顏色的調整,所以后期的處理空間是非常大的。(2)LOG;目前攝像機均具備錄制LOG 的功能,在錄制LOG 模式的時候,圖像自身對比度會呈現(xiàn)出下降的趨勢,顏色飽和程度也會降低,不過,需要知道的一點是,從監(jiān)視器內是能夠看到圖像的。對于LOG 錄制格式來講,也是屬于視頻模式的一種,其屬于一項相對特殊的錄制方式,可以有效延伸傳感器的能力范圍。
從上述分析可以看出,為了將前期拍攝的動態(tài)性細節(jié)體現(xiàn)出來,可以使用LOG 曲線拍攝的方式來達到這一目的,而對高端制作來講,則是應用RAW 格式,在后期的時候進行顏色調整,這是目前經常應用的一種方式。LOG 不同,其屬于中間片,在后期的時候必須調色,從中看出,LOG 的出片效率較低一些,比較適合在精細調色并且后期時間較長的制作中加以應用。
目前,大多數(shù)生產廠家均對4KHDR 工作流程進行了優(yōu)化和改進,并且針對于各項系統(tǒng)研究了不同的格式以及碼流。在最初測試階段中,受廠家標準以及兼容性等不同之處的影響,經常發(fā)生穩(wěn)定性不高等現(xiàn)象,不過,經過不斷的對比研究來看,制定了4K 非編網。600M 碼流既可以確保畫面的清晰性,同時還不會影響到后期處理的效果。
首先,按照不同的格式來建立工程、設置時間線,設定顯示器最高亮度值,選取彩色管理系統(tǒng),選擇輸出圖像的量化區(qū)域,將素材放置于時間線中進行剪輯,在具體調色期間,從數(shù)據(jù)格式入手,選取最佳的標尺。再者,PQ 格式,和波形相互對應的亮度標尺為尼特值,而在HLG 格式中,編碼值是波形對應的亮度標尺,進行操作的時候,應當使用專業(yè)性的監(jiān)視器對畫面進行調整,亮度不能夠超出顯示器的最高亮度設定值。調整期間需要明確注意的一點是,防止噪波提升,根據(jù)不同的場景來調整彩色以及亮度。
在4KHDR 制作輸出過程中,使用HLG 格式為主要的亮度,當輸出文件的情況下,一般會輸出一版4K 文件,與此同時還需要輸出高清文件。進行交換的時候,因為不同拍攝機型色域空間轉換成了709色域,并且不同的非編系統(tǒng)色域轉換算法不一樣,因此色彩都有著明顯的偏差,基于此,就需要對相關場景進行規(guī)范性的調整,提升色彩還原的準確性。亮度從HDR 轉換為SDR之后,需要根據(jù)SDR 監(jiān)視器對亮度進行有效的調整,確保正常性。
對于4KHDR 技術來講,一般是在高清、4k 以及SDR 并行的環(huán)境中實施的,在對質量、資源以及效率平衡的過程中,穩(wěn)定性的傳輸節(jié)目信號以及文件,通過后期處理,將不同終端的HDR、SDR、HD 顯示出來,基于此,兼容性逐漸演變成了傳輸HDR 的主要條件。在現(xiàn)階段中,制定的傳輸方案如下所示:
(1)雙層數(shù)據(jù)傳輸方案;使用PQ 曲線傳輸帶有增強層以及元數(shù)據(jù)的基本層,基本層和當前的視頻編碼算法相互兼容,SDR使用基本層數(shù)據(jù),而HDR 設備則是對元數(shù)據(jù)進行檢測,以此合理的使用增強層中的HDR 數(shù)據(jù)。(2)不帶元數(shù)據(jù)的單層方案;該項方式是使用HLG 曲線,借助曲線本身的特征實現(xiàn)HDR 和SDR 相互兼容轉換。
本文以4K 頻道為主,詳細探究了4KHDR 電視節(jié)目制作生產流程,并且提出了相應的方案,希望以此能夠為我國4KHDR電視標準的制作提供良好的幫助。