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アカデミーカラーエンコーディングシステム

アカデミーカラーエンコーディングシステム(Academy Color Encoding System ACES)は、映画芸術科学アカデミーの後援のもと、何百もの業界専門家によって作成されたカラー画像エンコーディングシステムです。 ACESは、「ソースに関係なく高品質の動画像をシームレスに交換する」という、完全に包括的なカラーの正確なワークフローを可能にします。

システムは、CIE xyY仕様で定義されている可視スペクトル軌跡を完全に包含する独自の色原色を定義します。白い点はCIE D60標準光源に近似しており、ACES準拠のファイルは16ビットのハーフフロートで符号化されているため、ACES OpenEXRファイルでシーン情報の30ストップをエンコードできます。 ACESは、高ダイナミックレンジ(HDR)と広色域(WCG)の両方をサポートします。

バージョン1.0のリリースは2014年12月に発生し、複数のベンダーによって実装され、複数の映画やテレビ番組で使用されています。 ACESは、2012年にテレビアカデミーのエミー賞を受賞しました。このシステムは、映画およびテレビ技術者協会(SMPTE)の標準化団体によって部分的に標準化されています。 ACESの仕様、発表、ニュース、ディスカッションなどの変更は、http://www.ACESCentral.comで定期的に更新されています。

モーションピクチャーズからテレビ、コマーシャル、そしてVRコンテンツまで、何百ものプロダクションが、ACESを使って制作されました。レゴバットマン映画(2017)ガーディアン・オブ・ギャラクシーVol。 2(2017)アーサー王:伝説の剣(2017)グランド・ツアー(2016 TVシリーズ)カフェ・ソサエティ(2016)バッド・サンタ2(2016)タルサンの伝説(2016)シェフのテーブル)結婚式のリンガー(2015年)Baahubali:開始(2015年)波(2015年)。

バックグラウンド
ACESプロジェクトは、50名の業界技術者と協力して2004年に開発を開始しました。このプロジェクトは、最近、デジタル技術が映画産業に浸透したことから始まりました。従来の映画のワークフローは、フィルムのネガをベースにしていました。デジタルの移行、ネガのスキャン、デジタルカメラの取得などがありました。業界には、さまざまなデジタル映画やカメラからのさまざまなソースのための色管理スキームが欠けていました。 ACESシステムは、現在の映画ワークフローに存在する多数のファイルフォーマット、画像符号化、メタデータ転送、色再現、および画像インターチェンジの管理に固有の複雑さを制御するように設計されている。

システムの概要
システムは、統一されたワークフローを作成するために連携するように設計されたいくつかのコンポーネントで構成されています。

Academy Color Encoding Specification(ACES):ACES色空間を定義する仕様で、カメラで公開されているシーンの線形光でのハーフ・フロートの高精度符号化、およびファイルのアーカイブ記憶が可能です。

入力デバイスの変換(IDT):この名前はバージョン1.0で廃止され、入力変換に置き換えられました。摂取可能なソース素材からキャプチャされた画像を取得し、そのコンテンツをACESカラースペースおよびエンコーディング仕様に変換するプロセス。多くのIDTがあり、キャプチャデバイスの各クラスに固有であり、ACESガイドラインを使用して製造元によって指定されている可能性があります。タングステン対昼光の照明条件には異なるIDTを使用することを推奨します。

入力変換:ACESバージョン1.0以上の入力デバイス変換(IDT)の現在の用語名。

Look Modification Transform(LMT):RRTおよびODTと組み合わせて体系的に適用される外観の特定の変更。 (ACES視聴変換の一部)

出力変換:ACESバージョン1.0の命名規則に従って、これは標準のシーン参照ACES測色(SMPTE 2065-1色空間)から特定のデバイスまたはデバイスファミリの出力参照測色までの全体的なマッピングです。以下に定義されるように、常に参照レンダリング変換(RRT)と特定の出力デバイス変換(ODT)との連結である。このため、出力変換は通常 “RRT + ODT”で短縮されます。

参照レンダリング変換(RRT):シーン参照測色を表示参照に変換し、S字曲線で従来のフィルム画像レンダリングに似ています。それはどんな出力装置(まだ存在していないものでさえ)へのレンダリングを可能にするために利用可能なより広い色域とダイナミックレンジを持っています。

出力デバイス変換(ODT):限られた色域とダイナミックレンジを持つ物理的に実現された出力デバイスへのRRTの広い色域と広いダイナミックレンジを表現するためのガイドライン。多くのODTが存在し、これは製造業者がACESガイドラインに基づいて生成する可能性が高い。
Academy Viewing Transform:LMTとアウトプットトランスフォーム(LMT + RRT + ODT)を結合したもの。

Academy Printing Density(APD):フィルムスキャナとフィルムレコーダーのキャリブレーション用にAMPASによって定義された基準印刷密度。

Academy Density Exchange(ADX):フィルムスキャナからデータを取り込むために使用されるKodakのCineonと同様の濃度測定エンコード。

ACESカラースペースSMPTE Standard 2065-1(ACES2065-1):イメージを格納するためにACESフレームワークで使用される主シーン参照カラースペース。文書ST2065-1としてSMPTEによって標準化されています。その色域には、放射照度的に線形の伝達特性を持つ完全なCIE標準オブザーバの色域が含まれます。

ACEScc(ACES色補正空間):ITU Rec.2020色空間よりもわずかに大きい色空間定義と、色補正およびグレーディングツール内での使用を改善するための対数伝達特性。

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ACEScct(トーン付きACESカラーコレクションスペース):ITU Rec.2020の色空間よりわずかに大きく、Cineonファイルのトーの動作に似たカラー補正およびグレーディングツール内での使用を改善するために対数エンコードされた色空間定義。

ACEScg(ACESコンピュータグラフィックス空間):ITU Rec.2020色空間よりわずかに大きく、コンピュータグラフィックスレンダリングおよび合成ツール内での改良された使用のために線形に符号化された色空間定義。

ACESproxy(ACESプロキシカラースペース):10ビット/チャンネルまたは12ビット/チャンネルのいずれかで表現された対数エンコードされた(ACESccのようなACESccのような)ITU Rec.2020色空間よりわずかに大きい色空間定義。 、整数演算デジタル表現。このエンコーディングは、SDIケーブル、モニタ、一般的なインフラストラクチャのような浮動小数点演算エンコーディングをサポートしていないデジタルデバイス間のコード値の転送専用にのみ設計されています。

ACESカラースペース
ACES 1.0では、ACESフレームワーク全体をカバーする合計6つの色空間が、静止画や動画の生成、転送、処理、保存に関係するものとして定義されています。これらの色空間には、いくつか共通の特徴があります。

これらは、RGBカラーアディティブモデルに基づいています。
それらのコード値はシーン参照される。すなわち、数値は、実際のシーンオブジェクトによって放射され反射される光の色中立数値コード化(「伝達特性」と呼ばれる)の何らかの形式を表す。この結果、コード値に理論上の上限はありません(常に理想的な高エネルギーエミッタが存在する可能性があるため)。オール0のコード値の三重項は、光の光学的欠如(暗い物体)に対応するが、それらは、色域原色の外側の三刺激に対応するので、負のコード値が可能である。通常、(所定の露出時間にわたる)カメラによって捕捉されたシーン参照コード値は、同じ伝達特性を介した発光露出に直接関連する。
基準光源(完全ディフューザの白色点のコード値を定義する)は、色度(0.32168,0.33767)を有するCIE標準D60であるように選択される。

6つの色空間は、それぞれAP0とAP1と呼ばれる2つのセット( “ACES Primaries”#0と#1)の代替からのRGBカラープライマリを使用します。より具体的には、それらの色度座標は以下の表に従う。

プライマリAP0レッドAP0グリーンAP0ブルーAP1レッドAP1グリーンAP1ブルー

primaries AP0 Red AP0 Green AP0 Blue AP1 Red AP1 Green AP1 Blue
x 0.7347 0.0000 0.0001 0.713 0.165 0.128
y 0.2653 1.0000 -0.0770 0.293 0.830 0.044

AP0は、CIE1964標準観測者スペクトル軌跡全体を囲む最小の原色セットとして定義される。平均的な人間の目で見ることができるすべての色刺激を理論的に含み、超過する。実現不可能または虚数の原色を使用する概念は新規ではなく、しばしば可視スペクトル軌跡のより大きな部分をレンダリングしたいカラーシステムで採用されています。 ProPhoto RGB(Kodakによって開発された)とARRI Wide Gamut(Arriによって開発された)は、このような色空間の2つです。スペクトル軌跡の外側の値は、後で色タイミングまたは画像交換の他の場合に最終的に軌跡内に位置するように操作されることを前提として維持される。これにより、ポストプロダクション操作の結果としてカラー値が「クリップされない」または「破砕されない」ようになります。

代わりに、AP1はCIE標準オブザーバの色度図の中によく含まれているが、依然として「広い色域」と考えられている。主に2つの理由から、「曲がった」プライマリがディスプレイに参照される色空間(sRGBなど)のものに近いと考えられます。

3つのRGBチャンネルで独立して動作するカラーイメージングおよびカラーグレーディングオペレーションは、赤、緑、青のコンポーネントで自然に知覚される変化をもたらします。 AP0プライマリの “unbent” RGB軸で操作しているときに、これは当然認識されないかもしれません。
[0,1]の範囲に含まれるすべてのコード値は、それぞれのOuptut変換(上記参照)を介して出力参照測色に変換された色を、現在または将来の投影/表示技術で表示することができる色を表す。
ACES2065-1

これは標準のACESカラースペースです。 AP0 RGBプライマリに基づく唯一のものと、意図的にイメージ/ビデオファイルへの中長期保存用の唯一のものです。これは、測光的に線形の伝達特性を使用する(すなわち、ACES2065-1の符号値を入力変換でスケーリングした線形値とすると、

完全に白いディフューザーは(1,1)のRGBコード値にマップされます。
18%グレーカードの写真露出はRGBコード値にマッピングされる(0.18,0.18,0.18)。
ACES2065-1のコード値は通常のシーンでは1.0を超えることが多く、非常に高いスペキュラやハイライトの範囲をエンコーディングで維持できます。 ACES2065-1のコード値の内部処理と格納は、チャネル当たり少なくとも16ビットの浮動小数点演算でなければなりません。 ACESのプレリリース版、すなわち1.0以前のものは、唯一の色空間としてACES2065-1を定義した。したがって、レガシーアプリケーションは、「ACESカラースペース」を参照する場合、ACES2065-1を参照することがあります。さらに、APOプライマリに基づく重要性と線形特性のため、「線形ACES」、「ACES.lin」、「SMPTE2065-1」、または「AP0色空間」とも呼ばれています”

ACESフレームワークを尊重しているアプリケーションが他のものから推測するのではなく、メタデータからの色空間エンコーディングを認識できるように、ACES2065-1色空間、特にメタデータの側面に画像を格納するための標準が定義されています。例えば:

SMPTE ST2065-4は、OpenEXRファイル内のACES2065-1静止画像とファイルシーケンスとその必須メタデータフラグ/フィールドの正しいエンコーディングを定義しています。
SMPTE 2065-5は、MXFファイル内のACES2065-1ビデオシーケンスとその必須メタデータフィールドの正しい埋め込みを定義します。
ACEScg
ACEScc
ACES2065-1のRGB値をCIE XYZ値に変換する

CIE XYZ値をACES2065-1値に変換する

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