Gamut

Cet article va se focaliser sur la gestion de la chrominance. Cela implique, une fidélité de la chrominance quelque soit la conversion d’espace colorimétrique.

Décomposons la couleur

Généralement connue comme étant la combinaison des 3 composantes Rouge, Verte & bleue, la couleur c’est aussi :

La Couleur à une (double) composante de Chrominance et une Luminance. Clic ➧ Grand

*Cette « partie 1 » va se focaliser sur la la gestion de la chrominance. De plus j’utiliserai volontairement (à partir de maintenant) le mot « couleur » à la place de celui de « chrominance ». C’est moins précis mais plus pédagogique!

Que contient un fichier numérique ?

Simplifions, en choisissant que les 3 composantes de la couleur de chaque pixel sont le Rouge, le Vert, le Bleu. Chacune allant d’une valeur minimum à une valeur maximum, quelque soit la profondeur du fichier. Ce sont les « valeurs codées ».

Exemple de valeur codées (R,V,B)
– en 256 nuances – 8bit (0, 255,128)
– en 1024 nuances – 10bit (0, 1023,512)

Il y a une conversion mathématique qui permet de passer RVB <-➧ YUV

Valeur codée et vraie couleur

Malheureusement les valeurs codées ne suffisent pas pour connaitre la vraie couleur d’un pixel, pour cela on a besoin d’un espace colorimétrique ou d’un gamut dans le notre cas de « la chrominance » :

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Bref, un fichier video ne contient aucune information de couleur , seulement des valeurs codées. L’espace colorimétrique fait le lien !!

Approche simple de la Gestion de la couleur

La première approche de la gestion de la couleur va être la fidélité des couleurs,
ou
Comment « trouver » les nouvelles valeurs codées si on change de Gamut-Gamma pour avoir la même couleur?

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Il suffit de faire l’opération inverse !!

C’est ce qui se passe dans votre logiciel pour afficher un fichier avec un gamut de camera (par exemple D-Gamut, V-Gamut, S-Gamut3) sur l’écran informatique/de monitoring (Gamut Rec 709). Les valeurs codées cible sont envoyé par la carte graphique/monitoring au l’écran informatique/de monitoring.

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La calculette de ColorSync permet de simuler des conversions

C’est aussi ce que « peut » faire une LUT.

on va donc voir en détail 2 cas

  • Conversion de la couleur vers un plus grand gamut
  • Conversion de la couleur vers un plus petit gamut

Mais d’abord, définissons 3 zones sur le diagramme des couleurs

Augmentation de Gamut

Zone 1 ➧ Zone 1+2. C’est intellectuellement le plus simple car le Gamut cible englobant tout le Gamut source, il n’y aura une fidélité à 100%

Exemple ici on passe du Gamut Rec709 (sRGB) vers l’ AP1 (ACEScct/ACEScg). Clic ➧ Grand

Toutes les vraies couleurs ne bougent pas sur le diagramme de couleur mais ont changé de valeur codée. Aucune valeur codée cible de la Zone 2 ne sera donc utilisée.

Un exemple : Creation d’un DCP (Gamut P3-DCI) à partir d’un master HD (Gamut Rec709)

Réduction de Gamut

Zone 1+2 ➧ Zone 1. C’est le le vrai nœud/problématique de la gestion de la couleur. Pour reprendre les schéma , la question est : Que faire des couleurs de la Zone 2. Du coup on va a.voir 3 (sous) cas :

Clipper

L’ensemble des couleurs de la Zone 2 seront collées sur le bord de la Zone 1.

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C’est bien évidement , la chose à éviter de faire car ca créé des aplats de couleur.

Exemple dans Resolve : Export en DPX, ou Apple ProRes avec la colorimétrie « gestion de la couleur DaVinci YRVB »

Compresser

Les couleurs de la Zone 1+2 sont intelligemment replacées dans la Zone 1 pour avoir la même « sensation de couleur ».

Une des aspects de la norme ACES sont les ODTs (Output Device Transform. Elle font un « réduction de Gamut » propre. C’est simple et ça fonctionne. Que demander de plus !

Un exemple dans Resolve : n’importe quel export avec n’importe quelle ODT

Avec ACES la gestion de la couleur est donc sans problème (en entrée et en sortie). Elle est donc conseillée pour les monteurs. Par contre les choses sont différentes avec la colorimétrie « gestion de la couleur DaVinci YRVB ».

le mouton (pas si) noir (Avant Resolve 17)

Avec la colorimétrie « gestion de la couleur DaVinci YRVB », il est fortement conseillé d’avoir des Gamuts de timeline et sortie qui correspondent à celui du moniteur/écran de travail (habituellement Rec709 ou P3-DCI). Cela implique qu’il n’y a une gestion de la couleur QUE en entrée.

Et nombre de Gamut de caméra sont bien plus grand que ceux des Gamuts de timeline et sortie. On devrait s’attendre au même phénomène de « Clip » que vu précédemment. Or il n’en est rien

Zone 1 : les Valeurs codées ont des composantes uniquement positives. Clic ➧ Grand
Zone 3 : les Valeurs codées ont au moins une composante négative. Clic ➧ Grand

La Zone 3 va pouvoir être « couverte » si les Valeurs codées peuvent être négatives. C’est un des aspect du codage Float (virgule flottante). Donc il n’y a plus de problème si on passe de de la Zone 2 ➧ Zone 1+3

Un exemple dans Resolve : le Gamut de la Timeline est en 32 bit Float. Il n’y a donc jamais de problème pour la Gestion de la couleur en Entrée.

Ce n’est malheureusement pas si rose, car les sorties de Resolve (Viewer, Instrument video, Monitoring) ne sont pas en Float mais en Integer. Et du coup on repasse de la Zone 3+1 ➧ Zone 1 en clippant.

Récapitulatif (avant Resolve 17)

Au sein de Résolve la gestion de la couleur implique 2 conversions espace colorimétrique, une en entrée et une autre en sortie

En rouge les conversions qui peuvent poser des problèmes. Clic ➧ Grand

Liens

L’article sur la « Gamut Compress » d’ACES 1.3 (Resolve 17 et plus)

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