아카데미 컬러 인코딩 시스템

ACES (Academy Color Encoding System)는 영화 예술 및 과학 아카데미 (Academy of Motion Picture Arts and Sciences)의 후원하에 수백 명의 업계 전문가가 만든 컬러 이미지 인코딩 시스템입니다.ACES는 “소스와 상관없이 고화질의 동영상 이미지를 매끄럽게 교환”함으로써 완벽한 색상의 정확한 워크 플로우를 제공합니다.

이 시스템은 CIE xyY 명세에 정의 된 바와 같이 가시적 인 스펙트럼 궤적을 완전히 포함하는 고유의 색 원색을 정의합니다. 화이트 포인트는 CIE D60 표준 광원에 가까우며 ACES 규격 파일은 16 비트 반 플로트로 인코딩되므로 ACES OpenEXR 파일이 장면 정보 30 개를 인코딩 할 수 있습니다. ACES는 HDR (High Dynamic Range)과 WCG (Wide Color Gamut)를 모두 지원합니다.

버전 1.0은 2014 년 12 월에 출시되었으며 여러 공급 업체에서 구현되었으며 여러 영화 및 TV 프로그램에서 사용되었습니다. ACES는 2012 년 에미 어 엔지니어링 어워드를 수상했습니다.이 시스템은 SMPTE (Motion Picture and Television Engineers) 표준 단체에서 표준화되었습니다. ACES 사양, 공지 사항, 뉴스, 토론 및 기타 정보의 변경 사항은 http://www.ACESCentral.com에서 정기적으로 업데이트됩니다.

모션 픽쳐스에서 TV에 이르기까지 수백 개의 프로덕션과 VR 컨텐츠가 ACES를 사용하여 제작되었습니다 : The Lego Batman Movie (2017) Guardians of the Galaxy Vol. 2 (2017) 아더 왕 : 칼의 전설 (2017) 그랜드 투어 (2016 TV 시리즈) 카페 사회 (2016) 나쁜 산타 2 (2016) 타잔의 전설 (2016) 요리사의 테이블 (2016 TV 시리즈) 채피 ) 웨딩 링거 (2015) Baahubali : The Beginning (2015) The Wave (2015).

배경
ACES 프로젝트는 50 명의 산업 기술자와 협력하여 2004 년에 시작되었습니다. 이 프로젝트는 최근 디지털 기술이 영화 산업에 침투했기 때문에 시작되었습니다. 전통적인 영화 워크 플로우는 필름 네거티브와 디지털 전환, 네거티브 스캐닝 및 디지털 카메라 수집을 기반으로했습니다. 업계에는 다양한 디지털 영화 및 카메라에서 나오는 다양한 소스에 대한 색상 관리 체계가 부족했습니다. ACES 시스템은 현재의 동영상 워크 플로우에있는 다양한 파일 형식, 이미지 인코딩, 메타 데이터 전송, 색상 재현 및 이미지 인터체인지 관리에 내재 된 복잡성을 제어하도록 설계되었습니다.

시스템 개요
이 시스템은 일정한 워크 플로를 만들기 위해 함께 작동하도록 설계된 여러 구성 요소로 구성됩니다.

Academy Color Encoding Specification (ACES) : ACES 색상 공간을 정의하는 사양으로, 카메라에서 노출 된대로 장면 선형 조명에서 반 – 부동 고정밀 인코딩을 허용하고 파일의 보관 저장 공간을 허용합니다.

입력 장치 변환 (IDT) :이 이름은 버전 1.0에서 더 이상 사용되지 않으며 입력 변환으로 대체되었습니다. 수집 할 수있는 원본 자료에서 캡처 한 이미지를 가져 와서 내용을 ACES 색 공간 및 인코딩 사양으로 변환하는 프로세스입니다. 캡쳐 장비의 각 클래스에 고유하며 ACES 가이드 라인을 사용하여 제조업체가 지정한 것으로 보이는 IDT가 많이 있습니다. 텅스텐 대 주간 조명 조건에 대해 다른 IDT를 사용하는 것이 좋습니다.

입력 변환 : ACES 버전 1.0 이상에 따른 입력 장치 변환 (IDT)의 현재 용어 이름입니다.

Look Modification Transform (LMT) : RRT 및 ODT와 함께 체계적으로 적용되는 모양의 특정 변경.(ACES Viewing Transform의 일부)

출력 변환 : ACES 버전 1.0 명명 규칙에 따라, 이는 표준 장면 참조 ACES 색채 계 (SMPTE 2065-1 색 공간)에서 특정 장치 또는 장치 군의 출력 참조 색 계측에 대한 전체 매핑입니다. 아래 정의 된대로 항상 참조 렌더링 변환 (RRT)과 특정 출력 장치 변환 (ODT)의 연결입니다. 이러한 이유로 출력 변환은 일반적으로 “RRT + ODT”에서 단축됩니다.

Reference Rendering Transform (RRT) : 장면 참조 된 색채 계를 디스플레이 참조로 변환하고 S 자 모양의 곡선으로 전통적인 필름 이미지 렌더링과 유사합니다. 그것은 더 넓은 영역과 다이나믹 레인지를 가지고있어 어떤 출력 장치 (아직 존재하지 않는 것까지)에 렌더링 할 수 있습니다.

출력 장치 변환 (ODT) : 제한된 색역 및 동적 범위로 물리적으로 구현 된 출력 장치로 RRT의 넓은 색역 및 넓은 동적 범위를 렌더링하기위한 지침. 생산자가 ACES 지침에 따라 생성하는 ODT가 많이 있습니다.
Academy Viewing Transform : LMT와 출력 변환 (예 : “LMT + RRT + ODT”)의 결합 된 참조입니다.

Academy Printing Density (APD) : 필름 스캐너 및 필름 레코더 보정을 위해 AMPAS에서 정의한 기준 인쇄 밀도입니다.

Academy Density Exchange (ADX) : 필름 스캐너에서 데이터를 캡처하는 데 사용되는 Kodak의 Cineon과 비슷한 밀도있는 인코딩.

ACES 색상 공간 SMPTE 표준 2065-1 (ACES2065-1) : 이미지를 저장하기 위해 ACES 프레임 워크에서 사용 된 주요 장면 참조 색상 공간. SMPTE에 의해 ST2065-1 문서로 표준화. 이 색 영역은 방사 측정 방식으로 선형 전송 특성을 갖는 완전한 CIE 표준 관찰자 영역을 포함합니다.

ACEScc (ACES 색 보정 공간) : ITU Rec.2020 색 공간보다 약간 큰 색 공간 정의 및 색 보정 및 그레이딩 도구 내에서 개선 된 사용을위한 로그 전달 특성.

ACEScct (ACES 색상 교정 공간, 발가락 포함) : ITU Rec.2020 색상 공간보다 약간 큰 색상 공간 정의로 Cineon 파일의 발가락 동작과 유사한 색상 교정기 및 채점 도구 내에서 향상된 사용을 위해 로그 코드로 인코딩됩니다.

ACEScg (ACES 컴퓨터 그래픽스 공간) : ITU Rec.2020 색상 공간보다 약간 큰 색 공간 정의로, 컴퓨터 그래픽 렌더링 및 합성 도구 내에서 향상된 사용을 위해 선형 적으로 인코딩됩니다.

ACESproxy (ACES 프록시 색 공간) : ITES Rec.2020 색 공간보다 약간 크고 대수적으로 인코딩 된 ACEScct와 같은 색상 공간 정의이며 10 비트 / 채널 또는 12 비트 / 채널로 표시됩니다 , 정수 – 산술 디지털 표현. 이 인코딩은 일반적으로 SDI 케이블, 모니터 및 인프라와 같은 부동 소수점 인코딩 인코딩을 지원하지 않는 디지털 장치 전반의 코드 값 전송 전용으로 설계되었습니다.

ACES 색 공간
ACES 1.0은 ACES 프레임 워크 전체를 포괄하는 총 6 개의 색상 공간을 정의하여 정지 영상 및 동영상의 생성, 전송, 처리 및 저장과 관련됩니다. 이 색상 공간에는 모두 다음과 같은 몇 가지 공통된 특징이 있습니다.

RGB 색상 추가 모델을 기반으로합니다.
그들의 코드 값은 장면 참조됩니다. 즉, 숫자 값은 실제 장면 객체에 의해 방출되고 반사 될 때 빛의 색상 중립적 숫자 인코딩 ( “전송 특성”이라고 함)의 일부 형태를 나타냅니다. 이 결과로 : 코드 값에 대한 이론적 상한선은 없습니다 (항상 이상적인 고 에너지 에미 터가있을 수 있기 때문에). 모두 제로 코드 값 triple은 빛의 광학적 부재 (암흑 체)에 해당하지만 음의 코드 값은 gamut 프라이 머리 외의 tristimuli에 해당하므로 가능합니다. 보통, 카메라에 의해 캡쳐 된 장면 – 관련 코드 값은 (동일한 미리 정의 된 노출 시간 동안) 동일한 전달 특성을 통한 발광 노출과 직접적으로 관련되어있다.
기준 광원 (완벽한 확산기의 화이트 포인트의 코드 값을 정의)은 색도 (0.32168,0.33767)를 갖는 CIE 표준 D60으로 선택됩니다.

6 개의 색 공간은 각각 AP0 및 AP1 ( “ACES Primaries”# 0 및 # 1)이라고하는 두 세트의 대체품에서 RGB 색 원색을 사용합니다. 보다 구체적으로 그들의 색도 좌표는 아래 표를 따른다.

AP0 레드 AP0 그린 AP0 블루 AP1 레드 AP1 그린 AP1 블루

예비 선거 빨간색 AP0 AP0 녹색 AP0 블루 레드 AP1 AP1 녹색 AP1 블루
엑스 0.7347 0.0000 0.0001 0.713 0.165 0.128
와이 0.2653 1.0000 -0.0770 0.293 0.830 0.044

AP0는 전체 CIE 1964 표준 관찰자 스펙트럼 궤적을 둘러싸는 최소 원거리 집합으로 정의된다. 이론적으로 인간의 평균적인 눈으로 볼 수있는 모든 색 자극을 이론적으로 포함하고 초과합니다. 실현 불가능하거나 상상적인 원색을 사용하는 개념은 새로운 것이 아니며 가시적 인 스펙트럼 궤적의 더 큰 부분을 렌더링하고자하는 컬러 시스템에 종종 사용됩니다. ProPhoto RGB (Kodak에서 개발) 및 ARRI Wide Gamut (Arri에서 개발)은 이러한 색상 공간 중 두 가지입니다. 스펙트럼 궤적 외부의 값은 나중에 색상 타이밍이나 다른 이미지 교환의 경우 최종적으로 궤적 내에 위치한다는 가정하에 유지됩니다. 이로 인해 후반 작업 조작의 결과로 색상 값이 “잘 리거나”짓밟 히지 않게됩니다.

대신 AP1은 CIE 표준 관찰자의 색도 다이어그램 내에 잘 들어 있지만 여전히 “넓은 범위”로 간주됩니다. 주로 “구부러진”원색이 디스플레이 관련 색상 공간 (예 : sRGB)에 가까운 것으로 생각됩니다. 그 이유는 주로 두 가지 이유 때문입니다.

3 개의 RGB 채널에서 독립적으로 작동하는 컬러 이미징 및 컬러 그레이딩 작업은 빨강, 초록, 파랑 ​​구성 요소에서 자연스럽게 인식되는 변형을 생성합니다. 이는 AP0 기본 색의 “구불 구불 한”RGB 축에서 작동 할 때 자연스럽게 인식되지 않을 수 있습니다.

[0,1] 범위에 포함 된 모든 코드 값은 각각의 Ouptut 변환을 통해 출력 참조 된 색상 측정으로 변환 된 색상을 나타내며 현재 또는 미래의 투영 / 표시 기술로 표시 될 수 있습니다.

ACES2065-1

이것은 표준 ACES 색 공간입니다. 유일한 것은 AP0 RGB 프라이 머리에 기반하며, 의도적으로 이미지 / 비디오 파일에 중장기 저장을위한 것입니다. 그것은 측광 적 선형 전달 특성을 사용합니다 (즉,보다 간단하고 부적절하게 ACES2065-1 코드 값은 입력 변환에서 선형 값으로 스케일링되므로 다음과 같습니다.

완벽한 백색 디퓨저는 (1, 1, 1) RGB 코드 값으로 매핑됩니다.
18 % 회색 카드의 사진 노출은 (0.18,0.18,0.18) RGB 코드 값으로 매핑됩니다.

ACES2065-1 코드 값은 일반 장면에서 1.0을 초과하는 경우가 많으며 인코딩에서 매우 높은 범위의 반사 및 하이라이트를 유지할 수 있습니다. ACES2065-1 코드 값의 내부 처리 및 저장은 채널당 최소 16 비트의 부동 소수점 연산이어야합니다. ACES의 시험판 버전, 즉 1.0 이전의 버전은 ACES2065-1을 유일한 색 공간으로 정의했습니다. 따라서 레거시 응용 프로그램은 “ACES 색 공간”을 참조 할 때 ACES2065-1을 참조 할 수 있습니다.
또한 AP0 기본 색상을 기반으로 한 중요성 및 선형 특성으로 인해 “선형 ACES”, “ACES.lin”, “SMPTE2065-1″또는 “AP0 색상 공간”으로 잘못 부르기도합니다 “.

표준은 ACES2065-1 색 공간, 특히 사물의 메타 데이터 측면에 이미지를 저장하기 위해 정의됩니다. 따라서 ACES 프레임 워크를 사용하는 응용 프로그램은 다른 것으로부터 추론하기보다는 메타 데이터에서 색 공간 인코딩을 인식 할 수 있습니다. 예 :

SMPTE ST2065-4는 OpenEXR 파일과 파일 시퀀스 및 필수 메타 데이터 플래그 / 필드에있는 ACES2065-1 정지 이미지의 올바른 인코딩을 정의합니다.

SMPTE 2065-5는 MXF 파일과 필수 메타 데이터 필드에 ACES2065-1 비디오 시퀀스를 올바르게 임베드하는 것을 정의합니다.

ACEScg

ACEScc
ACES2065-1 RGB 값을 CIE XYZ 값으로 변환

CIE XYZ 값을 ACES2065-1 값으로 변환