影视制作专业问答9.pdf

1、影视制作专业问答 9王亚明ITU-RBT.2408 文件里谈到的各种映射在转换器上如何操作？专业答疑系列连载 6 介绍了 SDR 与 HDR 的各种转换、映射及关系，这些映射在实际的转换器产品上如何操作呢？下面以索尼 HDRC-4000 为例介绍具体的设置方法，其内容基于 HDRC-4000 应用软件版本 V2.21（或更高）。HLG 与 HLG-Live用 HDRC-4000 转换 HLG 信号时，首先要确认是 BT.2100 标准的 HLG 还是 HLG-Live（或称之为“索尼版 HLG”），这直接关系到转换增益设置。索尼 4K 演播室摄像机可以选择 HLG 或 HLG-Live 拍摄，

2、HLG-Live 的灵敏度比 HLG 高 5dB，接近 1 档光圈，这对低照度拍摄非常有利。实际测试结果，索尼 HDC4300 采用HLG-Live 时其灵敏度与索尼高清摄像机 HDC1580/2580 相同，HDC5500/3500 采用 HLG-Live 时其灵敏度比高清摄像机还高一些，这就意味着在大型活动现场、体育场馆、演播室等场景，索尼 4K 演播室摄像机用 HLG-Live 拍摄时，如果不考虑灯具的显色性，现有的高清 SDR 制作灯光照度就能满足 4K HDR 拍摄需求，无需增加照明灯具和功率。在 HDRC4000 转换器上与 HLG-Live 对应的设置是 AIR MATCHING

3、（ArtisticIntent Render Maching，艺术意图渲染匹配），AIR MATCHING OFF 对应 HLG，AIR MATCHING ON 对应 HLG-Live，两者的转换增益相差 5dB。例如，把 HLG 下转换为 SDR，如果设置 AIR MATCHING OFF 时转换增益-11dB，则 AIR MATCHINGON 时增益应为-11+5=-6dB，与摄像机使用 HLG-Live 时 CCU 内置下转换的 SDR增益设置相同。把 SDR 上转换为 HLG 时转换增益为正值，如果设置 AIRMATCHING OFF 时转换增益 11dB，则 AIR MATCHING

4、 ON 时增益应为 11-5=6dB，用等式表达为：AIR MATCHING OFF：HDRSDR GAIN xdB=AIRMATCHING ON：HDRSDR GAIN x+5dBAIR MATCHING OFF：SDRHDR GAIN x dB=AIRMATCHING ON：SDRHDR GAIN x-5dB式中，x 为 AIR MATCHING OFF 也就是 HLG 的转换增益，单位为 dB。在配置菜单的信道（A 或 B）设置（C03 或 C04）下，AIR MATCHING 可选 OFF 或ON，OFF 为 BT.2100 定义的标准 HLG，ON 为 HLG-Live，菜单详见如下

5、：CONFIGURATI ON menuCHANNEL A SETTINGS（C03）/CHANNEL B SETTINGS（C04）AIR MATCHING：OFF 为 HLGAIR MATCHING：ON 为 HLG-LiveHDRC-4000 内置 2 个独立的转换器，称为 CHANNEL A 与 CHANNEL B，可根据需要分别设置。？场景参考映射与显示参考映射在配置菜单的系统（C01）下，DISPLAY REFERRED（显示参考）可选 OFF 或ON，OFF 为场景参考映射，ON 为显示参考映射，菜单详见如下：CONFIGURATI ON menuSYSTEM（C01）DISPL

6、AY REFERRED：OFF 為场景参考映射（Scene Referred mapping，简称SR）D I S P L AY R E F E R R E D：O N 为显示参考映射（DisplayReferredmapping，简称 DR）？直接映射与反色调映射（上映射）在设置菜单的 SDRHDR（S34）下，HIGHLIGHT CREATI ON（高光创造）可选OFF 或 ON，OFF 为直接映射，ON 为反色调映射（上映射），HIGHLIGHT CREATION 选择 ON 后可以调整 POINT（起始点）和 SLOPE（斜率）参数，改变 SDR 信号中被拐点压缩的高光扩展效果以模拟

7、HDR 内容的观感，需要根据实际测试结果和需求确定合理的数值。菜单详见如下：SETUP menuSDRHDR（S34）HIGHLIGHT CREATI ON（CHANNEL A 或 B）：OFF 为直接映射（DirectMapping）HIGHLIGHT CREATI ON（CHANNEL A 或 B）：ON 为反色调映射（Inverse ToneMapping，ITM）/上映射（UpMapping）？色调映射（下映射）与硬削波在设置菜单的 HDRSDR（S24）下，KNEE（拐点）可选 OFF 或 ON。OFF 关闭拐点，超过阈值的高光内容信号都被削波到该阈值，ON 打开拐点，高光内容进行色

8、调映射（下映射）处理，与 SDR 摄像机用拐点处理高光内容的方法相同。KNEE 选择 ON 后可以调整 POINT（起始点）和 SLOPE（斜率）参数，与 SDR 摄像机拐点调整的方法一样，需要根据实际测试结果和需求确定合理的数值。菜单详见如下：SETUP menuHDRSDR（S24）KNEE（CHANNEL A 或 B）：OFF 为硬削波KNEE（CHANNEL A 或 B）：ON 为色调映射（Tone Mapping，TM）/下映射（Down-Mapping）参考白（漫反射白）亮度 203 尼特是 HDR 成片的验收标准吗？如果是，制作时如何监测、控制？BT.2390 和 2408 建议

9、，在 1000 尼特峰值亮度监视器上 HDR 参考白亮度为 203尼特。不过，无法简单的说 203 尼特是或不是 HDR 节目的收片标准，在实际制作时也无法对拍摄场景的参考白亮度进行监测和控制。在 HDR 制作中讨论 203 尼特，实际上说的是信号电平。直播制作时在波形监视器上可以同时显示信号电平和亮度，以窄域的 HLG 为例，203 尼特对应白色电平 75%，非实时的录播、调色制作时，在软件界面的波形监视器上 203 尼特对应白色编码值（Code Value）721。对全域的 PQ 来说，203 尼特对应白色电平58%，白色编码值 594。203 尼特，或者说 75%HLG、58%PQ 电平

10、，其作用首先是曝光基准或曝光参考，也就是调光师说的定光点。在胶片拍摄时代，曝光参考是反射率 18%的灰卡，测光表显示的曝光参数都是以 18%灰卡为基准；标清和高清 SDR 时代曝光参考是灰阶卡中反射率 90%的白，调光师控制摄像机曝光量使 90%白对应的信号电平为 100%时在技术上就是正确曝光；HDR 的曝光参考是 100%反射率白卡，也就是 HDR 参考白，技术上正确曝光时对应的信号电平应为 75%HLG 或 58%PQ。100%SDR 或 75%HLG 电平都是拍摄时在技术上正确曝光的基准点或参考点，这是系统校准或 SDR 与 HDR 互转时的基准。但技术上正确曝光并不一定完全符合调光或

11、调色的艺术要求，实际操作时经常在 203 尼特也就是 75%HLG 的基础上做适当微调，以获得更好的 HDR 效果。例如，根据 BT.2390 和 2408 的建议，场景映射参考下转换时 75%HLG 电平应映射为 100%SDR 峰值白电平，转换增益为-10.2dB（HLG-Live 时-5.2dB）。央视国庆直播时采用 77%HLG 映射 100%SDR，等同于 75%HLG 映射 90%SDR，HLG-Live 时转换增益-6dB（HLG 时-11dB）。这是因为用 SDR 调光制作 HDR 时，75%HLG 映射 100%SDR 得到的 HLG 图像 HDR 效果略显保守，77%HLG

12、 映射 100%SDR 时用 SDR 调光制作的 HDR 艺术效果更好。虽然 75%HLG 与 100%SDR 都是曝光基准，但两者也有不同。SDR 电视的曝光基准100%峰值白电平对应画面景物中的高光点，调光或调色师可以很容易地把画面中的高光点与波形监视器上的最高电平对应起来，为曝光控制提供参考。而75%HLG 电平不是最高电平，并不对应画面中的高光点，调光或调色师不能判断画面中哪些景物是 100%反射率，无法为曝光控制提供参考。因此，无论直播调光还是后期调色，制作时无法对 203 尼特对应的 75%HLG 电平进行检测、控制。HDR 制作时 75%HLG 也是大部分白色字幕和图形的推荐电平

13、，这是 203 尼特的第二个作用。目前国内大部分高清 SDR 电视节目的白色字幕电平是 100%，采用场景参考映射下转换时 75%HLG 映射为 100%SDR，与现有的高清电视节目字幕电平相同。反之，如果 HDR 节目内不得不采用一些带有白色字幕的高清 SDR 图像，用场景参考映射上转换时 100%SDR 映射 75%HLG 电平，与 HDR 图像中的白色字幕亮度相同。最后，从节目内容上看，203 尼特是 HDR 与 SDR 内容的分界线。高于 203 尼特的高光部分是 HDR 内容，只有 HDR 电视机才能正常再现，下转换到高清 SDR 后这些高光信息被压缩到只占用很少电平和亮度资源的拐点

14、部分或全部丢失，低于 203 尼特的内容都能在 SDR 电视机上正常呈现。反之，用直接映射把高清SDR 节目上转换为 HLG 时，100%SDR 映射为 75%HLG，因此所有信號电平都低于75%。用波监显示 HLG 信号时，如果信号电平始终低于 75%只有两个可能，一是该节目不是 HDR 制作而是 SDR 上转换的，二是制作者错误理解了 203 尼特的作用，把所有信号电平都压低到 203 尼特以下。无论哪种情况，只要信号电平始终低于 203 尼特，都可以判定该节目不是 HLG HDR。从波形上看，对明暗相间的场景来说，制作正确的 HLG 信号中大部分内容低于75%电平，部分高光内容高于 75%，看起来与高清电视信号波形没有太大差别，如下图所示。综上所述，203 尼特对 HDR 制作非常重要，但并不能简单地从技术角度判断某个 HDR 节目是否符合 203 尼特标准。B&P（未完待续）