学院色彩编码系统（Academy Color Encoding System ACES）是由电影艺术与科学学院赞助的数百名行业专业人士创建的彩色图像编码系统。 ACES允许完全包容色彩准确的工作流程，“无论源于何处，都能无缝交换高质量的动态影像”。
该系统定义了自己的色原色，它完全包含了由CIE xyY规范定义的可见光谱轨迹。白点近似于CIE D60标准光源，符合ACES的文件采用16位半浮点数编码，因此允许ACES OpenEXR文件对30个场景信息停止编码。 ACES支持高动态范围（HDR）和宽色域（WCG）。
1.0版本发布于2014年12月，并已由多家供应商实施，并用于多个电影和电视节目。 ACES于2012年获得了电视学院艾美奖工程奖。该系统部分由电影和电视工程师协会（SMPTE）标准组织标准化。 ACES规范，公告，新闻，讨论和其他信息的变化定期更新，网址为http://www.ACESCentral.com。
从影视到电视到商业广告等数百个作品以及VR内容已经使用ACES制作，包括：乐高蝙蝠侠电影（2017年）银河护卫队。 2 2017（2017）亚瑟王：剑的传奇（2017）The Grand Tour（2016电视连续剧）Cafe Society（2016）Bad Santa 2（2016）泰山传奇（2016）厨师表（2016电视连续剧）Chappie（2015） ）婚礼铃声（2015）Baahubali：开始（2015）波（2015）。
背景
ACES项目于2004年与50位行业技术专家合作开始开发。该项目由于最近数字技术侵入电影行业而开始。传统的电影工作流程是基于电影底片和数字转换，负片扫描和数码相机采集。该行业缺乏来自各种数字电影摄影机和胶片的各种来源的色彩管理方案。 ACES系统旨在控制当前电影工作流程中存在的管理多种文件格式，图像编码，元数据传输，色彩再现和图像交换的固有复杂性。
系统总览
该系统由若干组件组成，这些组件旨在共同协作创建统一的工作流程：
学院色彩编码规范（ACES）：定义ACES色彩空间的规范，允许在相机中暴露的场景线性光中进行半浮动高精度编码，以及档案中的档案存储。
输入设备转换（IDT）：该名称在版本1.0中被弃用，并被输入转换取代。从任何可摄入源素材获取捕获图像并将内容转换为ACES色彩空间和编码规范的过程。有许多IDT，特定于每类捕获设备，并且可能由制造商使用ACES准则进行规定。建议在日光照明条件下使用不同的IDT作为钨。
输入变换：输入设备变换（IDT）的当前术语名称，按照ACES版本1.0及以上。
外观修改变换（LMT）：系统地结合RRT和ODT应用外观的特定变化。 （ACES查看变换的一部分）
输出转换：按照ACES 1.0版的命名约定，这是从标准场景引用的ACES比色法（SMPTE 2065-1色彩空间）到特定设备或设备系列的输出参考比色法的整体映射。它总是参考渲染变换（RRT）和特定输出设备变换（ODT）的连接，如下所定义。出于这个原因，输出转换通常在“RRT + ODT”中缩短。
参考渲染变换（RRT）：将场景参考比色法转换为显示参考，并且与S形曲线类似的传统电影图像渲染。它具有更大的色域和动态范围，可用于渲染任何输出设备（甚至还不存在）。
输出设备转换（ODT）：将RRT的大色域和宽动态范围渲染为具有有限色域和动态范围的物理实现输出设备的指南。有许多ODT，这可能是由制造商根据ACES指导原则产生的。
学院观看变换：LMT和输出变换的组合参考，即“LMT + RRT + ODT”。
学院印刷密度（APD）：由AMPAS定义的用于校准胶片扫描仪和胶片录像机的参考印刷密度。
Academy Density Exchange（学院密度交换）（ADX）：与用于从胶片扫描仪采集数据的柯达Cineon类似的密度编码。
ACES色彩空间SMPTE Standard 2065-1（ACES2065-1）：ACES框架中用于存储图像的主要场景引用色彩空间。由SMPTE标准化为文件ST2065-1。其色域包含完整的CIE标准观察者色域，具有辐射测量线性传输特性。
ACEScc（ACES色彩校正空间）：比ITU2020色彩空间和对数转换特性略大的色彩空间定义，用于在色彩校正器和分级工具中改进使用。
ACEScct（带有脚趾的ACES色彩校正空间）：比ITU2020色彩空间稍大的色彩空间定义，并对数编码，以便在色彩校正器和类似Cineon文件的脚趾行为的分级工具中得到改进。
ACEScg（ACES计算机图形空间）：比ITU2020色彩空间稍大的色彩空间定义，并进行线性编码，以提高计算机图形渲染和合成工具的使用率。
ACESproxy（ACES代理色彩空间）：色彩空间定义略大于ITU2020色彩空间，以对数编码（如ACEScc，不像ACEScct），并以10位/通道或12位/通道表示，整数算术数字表示。此编码专门设计用于不支持浮点算术编码的跨数字设备的代码值传输，如SDI电缆，监视器和基础设施。
ACES颜色空间
ACES 1.0定义了涵盖整个ACES框架的总共六个色彩空间，涉及生成，传输，处理和存储静态和动态图像。这些色彩空间都有一些共同的特点：
它们基于RGB颜色添加模型。
它们的代码值是场景引用的，即，数值表示由真实场景对象发射和反射时某种形式的光的颜色中性数值编码（称为“传输特性”）。结果是：代价值没有理论上限（因为总是可以有一个理想的高能发射器）。全零码值三倍对应于光的不存在（暗体），虽然负码值是可能的，因为它们对应于色域原色之外的三色刺激。通常情况下，相机捕获的场景引用代码值（超过预定义的曝光时间）与通过相同传输特性的光照直接相关。
参考光源（定义完美漫射器白点的代码值）选择为CIE标准D60，色度（0.32168,0.33767）。
六个颜色空间分别使用来自两组称为AP0和AP1的备选方案（“ACES Primaries”＃0和＃1）的RGB色彩原色;更具体地说，它们的色度坐标如下表所示。
初选 AP0红色 AP0绿色 AP0蓝色 AP1红色 AP1绿色 AP1蓝色
| 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被定义为包含整个CIE 1964标准观察者光谱轨迹的最小一组原色;因此理论上包括并超过了普通人眼可以看到的所有颜色刺激。使用不可实现的或虚构的原色的概念并不新鲜，并且经常与希望呈现可见光谱轨迹的较大部分的颜色系统一起使用。 ProPhoto RGB（由柯达开发）和ARRI宽色域（由Arri开发）是这种色彩空间中的两个。光谱轨迹以外的值是在假定它们稍后将通过颜色定时或在其他图像交换情况下操纵以最终位于轨迹内的情况下保持的。由于后期制作操作，这导致颜色值不被“剪切”或“压扁”。
相反，AP1完全包含在CIE标准观察者的色度图内，但仍被认为是“宽色域”。主要由于以下两个原因而被认为是初级“弯曲”以更接近显示器引用的色彩空间（如sRGB）：
在三个RGB通道上独立工作的色彩成像和色彩分级操作会在红色，绿色和蓝色分量上产生自然感知的变化。当在AP0初选的“不弯曲”RGB轴上操作时，这可能不会自然地被察觉。
包含在[0,1]范围内的所有代码值都可以通过其各自的Ouptut变换（如上所述）转换为输出参考色度，可以使用现有或未来的投影/显示技术进行显示。
ACES2065-1
这是标准的ACES色彩空间;这是唯一一款基于AP0 RGB原色的设计，也是唯一一款旨在用于中长期存储图像/视频文件的设计。它使用光度学线性传递特性（即更简单并且不恰当地说ACES2065-1代码值是在输入变换中缩放的线性值，以便：
一个完美的白色漫射器将映射到（1，1，1）RGB代码值。
18％灰卡的照片曝光将映射到（0.18,0.18,0.18）RGB代码值。
对于普通场景，ACES2065-1代码值通常超过1.0，并且编码中可以保持非常高的speculars和highlight的范围。 ACES2065-1代码值的内部处理和存储必须在每个通道至少16位的浮点运算中进行。 ACES的预发布版本（即1.0版之前的版本）将ACES2065-1定义为唯一的色彩空间。因此，当涉及“ACES色彩空间”时，传统应用程序可能会参考ACES2065-1。此外，由于它的重要性和线性特征，并且是基于AP0原色的，所以它也被不恰当地称为“线性ACES”，“ACES.lin”，“SMPTE2065-1”或甚至“AP0色彩空间”。
标准被定义为在ACES2065-1色彩空间中存储图像，特别是在事物的元数据一侧，所以符合ACES框架的应用程序可以从元数据中确认色彩空间编码，而不是从其他事物推断它。例如：
SMPTE ST2065-4在OpenEXR文件和文件序列及其必需的元数据标志/字段中定义了ACES2065-1静止图像的正确编码。
SMPTE 2065-5定义了ACES2065-1视频序列在MXF文件及其必需的元数据字段中的正确嵌入。
ACEScg
ACEScc
将ACES2065-1 RGB值转换为CIE XYZ值
将CIE XYZ值转换为ACES2065-1值
