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Rec.2020 | 玩轉色彩，讀懂色彩

來源：科視　更新日期：2022-01-12 作者：佚名

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令人難忘的視覺奇景來自明艷生動的色彩。無論電影還是游樂園項目，色彩都是有力的工具，讓畫面栩栩如生，感染觀眾的情緒。當劇院、主題公園、天文館尋求合適的投影解決方案時，若能了解色彩的奧秘，就能輕松鎖定合適的產品。

讓我們一起探究色彩的奧秘，從了解色域標準 Rec. 709, DCI-P3, Rec. 2020 開始。

如何定義色彩？

1931 年，國際照明委員會（International Commission on Illumination，法語：Commission Internationale de l´Eclairage，采用法語簡稱為 CIE）的色彩學家根據肉眼對色彩的敏感度，為可視色確立了數(shù)字定義，并將其繪制成圖表。每種色彩在圖表上擁有坐標（x,y），并用另一個獨立數(shù)值來代表色彩的亮度 i。CIE 1931 色域圖（圖 1）是可視色彩的視覺化展現(xiàn)。作為色彩學的基礎，CIE 的色域可作為基準，用于理解各種色域的表現(xiàn)形式，判斷某種數(shù)字顯示屏的色域表現(xiàn)能力。

▲ 圖 1：CIE 1931 色域

如何在數(shù)字顯示屏上還原色彩？

數(shù)字顯示屏上的色彩通常由紅、綠、藍混合而成。利用色彩學判斷顯示屏的綜合色彩性能，方法是在 CIE 圖表上繪制每個原色的色度坐標（x,y），依據坐標劃定一個三角形，顯示屏可呈現(xiàn)三角形內部的色彩，即為顯示屏的“色域”。如今的 HDTV 色域由 Rec.709 定義，因此屬于圖 2 所示的色域。

▲ 圖 2：Rec.709 色域

了解 Rec. 709 和 DCI-P3 色彩標準

Rec.709（推薦標準 ITU-R BT.709）

Rec.709 是常用標準，16:9 縱橫比、每張圖像 1080 條掃描線，每條線 1920 個采樣，像素縱橫比為 1:1。Rec.709 針對鏡頭編碼和 HDTV 的信號特點而設計。

DCI-P3

色彩范圍超過 Rec.709，是供影院使用的標準。DCI-P3 的色彩包含更多綠色和紅色，真實性和生動感略有提升。自 2007 年由 SMPTE（電影和電視工程師協(xié)會）推出以來，DCI-P3 色域已成為放映機和電影行業(yè)的規(guī)范。

什么是 Rec. 2020 色域？

在 2012 年，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了針對超高清電視（UHDTV）的“ITU-R 推薦標準 BT. 2020”（Rec. 2020）。此標準涵蓋分辨率、幀率、位深和色域定義等圖像參數(shù)。此后，ITU 又發(fā)布了它的另外兩個版本。2016 年出版的 Rec. 2100 針對高動態(tài)范圍電視（HDR-TV）在多個指標上又有延伸。

Rec.2020 色域的制定有助于通過三原色系統(tǒng)還原真實世界的色彩。Rec.2020 標準委員會將原色的坐標選在了可見色域的邊緣，并可由 RGB 純激光投影技術實際呈現(xiàn)。由此 Rec.2020 成為 4K 數(shù)字顯示屏的色域標準，得到廣泛認可。

如下圖所示，Rec.2020 色域覆蓋了 CIE 的 75.8%，超過 DCI-P3 的 53.6% 和 Rec.709 的 35.9%。

▲圖 3：Rec.2020 Vs DCI-P3、Rec 709

激光熒光 Vs RGB 純激光投影

所有的激光投影都一樣嗎？從圖 4 來看，它們顯然有著天壤之別。

▲圖 4：激光熒光 Vs RGB 純激光

激光熒光投影使用藍色激光二極管作為基本光源，生成紅光和綠光。某些高端的投影機直接采用紅光激光，彌補紅光輸出的不足。這類投影機覆蓋 Rec.709 或 DCI-P3 色域，但其色彩官感仍不足以與 RGB 純激光投影媲美。

RGB 純激光投影采用獨立的紅、綠、藍激光來創(chuàng)造純色。為優(yōu)化 Rec. 2020 原色的呈現(xiàn)，RGB 純激光投影的波長經選擇，覆蓋更大面積的色域來實現(xiàn)更豐富的色彩體驗。卓越的色彩和優(yōu)異的亮度表現(xiàn)，讓 RGB 純激光投影遠超激光熒光投影。即使 Rec. 709 和 DCI-P3 的內容也因 RGB 純激光投影而更生動真實了。