什么是色域、色深?浅谈摄影后期流程中的色域和色深设置

　　你是否被sRGB，ProPhoto RGB，16位每通道等等词语搞得晕头转向，不知道在后期处理和输出图片时该如何设置？

　　本文将详细谈谈色域和色深的相关知识，以及后期流程中的色彩设置。

1. 什么是色域、色深

　　色域和色彩空间“几乎”是同义词，指的是设备、软件中可以显示和处理的色彩范围。常见的RGB色彩空间包括sRGB，AdobeRGB以及ProPhoto RGB。

　　其中sRGB所能表示的色彩最少。但是sRGB是世界上最为广泛使用的色彩空间，绝大多数显示器以及各种网络服务，都只支持sRGB的色域范围。

　　AdobeRGB和sRGB相比，能表示出更加细腻的绿色和青色。广色域的显示器，以及很多喷墨打印机，都能够表现出AdobeRGB的色彩范围。

　　ProPhoto RGB是常见色彩空间里范围最广的，甚至可以表现出很多肉眼也无法识别的颜色。ProPhoto色彩空间，和大部分专业相机能记录的色彩范围，最为接近。但是只有少数的软件和硬件能够支持ProPhoto。

　　另外一个概念叫做色彩深度，也就是电脑描述每个像素所用的二进制储存位数。

　　常见的色彩深度为了8位/通道和16位/通道。我们的RGB图像，是由红绿蓝三个通道组成的。

　　所以8位/通道的色深下，我们可以表示 2^8*2^8*2^8=16777216种颜色。

　　而16位/通道的色深下，我们可以表示 2^16*2^16*2^16=280万亿种颜色。

　　要区别色域和色深的概念，只需要记住这两句话就可以了：

　　色彩空间决定了哪些颜色可以被表示，色彩深度决定了色彩间的过渡和变化有多细腻。色彩空间是范围，色彩深度是精度。

2. 输出8位sRGB，为何先要用16位ProPhoto调整？

　　前面提到过，大部分的显示设备和网络程式，都只支持8位的sRGB，因此我们在设计后期流程时，有两种思路。

　　方法1：在后期第一步就将色域色深设置为8位sRGB。这种方法的好处，就是最终输出的照片会和我们处理的时候一模一样，不用再做配置文件转换。但是这种方法处理的照片，在颜色细节和过渡上，比第二种方法差。

　　方法2：后期处理时一直在16位ProPhoto RGB中进行，最后输出时才导出8位sRGB的JPEG图像。这种方法优势明显，一是我们可以最大限度的利用Raw文件中储存的丰富细节，二是后期处理和运算时精度很高，过渡区域细腻自然。输出时的ProPhoto转sRGB，只要我们转换选项设置合理，几乎不会有肉眼可见的区别和损失。

　　这两种思路，托马斯强烈推荐第二种。因为一开始就转换8位sRGB，在Raw解析以及后期处理的每一步，都会有画质损失。而最后转换8位sRGB，只在最后一步有画质损失。下面我会用类比和假设的方式举两个例子：

　　色彩空间是颜色范围，我们假设sRGB能表示1-10000数值的这1万种颜色，ProPhoto可以表示1-20000的2万种颜色。如果我们有一个Raw文件，里面有一个数值11000的颜色，在PS中我进行调色，颜色数值先+5000，再-8000。

　　我们来看看第一种方法，由于我一来就转换了sRGB，所以Raw中11000值的颜色，现在只能保存为10000（假设转换模型为相对比度）。调色+5000，由于色彩已经到sRGB的极限，所以任然还是10000。调色-8000，最后我们得到了数值2000的错误颜色。

　　再来看看第二种方法，Raw以ProPhoto解析，所以11000值原封不动的进入PS。调色+5000，仍然在20000范围内，得到16000。调色-8000，得到8000。最后一步是ProPhoto转sRGB，所有数值超过10000的颜色都会被强制变为10000。而8000没有超过，所以输出值是正确的8000。

　　上面这个例子虽然极端，但是可以很明显的发现，越晚转换sRGB，后期结果中的细节越丰富。

　　再来看看色深。色深是颜色表达的精度。我们用类比的方式，假设8位色深的精度只到整数位，16位色深可以精确到一位小数。那么我们如果把一个Raw中1.4数值的颜色，后期调色再增加1.4。

　　方法1由于第一步就转换为8位，所以1.4变成1，后面调色+1.4也变成+1，最后得到2（和精确值2.8差了0.8）。

　　方法2是前面一直保持16位色深，所以1.4+1.4=2.8，最后一步转换为8位，2.8取近似整数为3（和精确值2.8差了0.2）。

　　同样的，越晚转换8位色深，后期时处理精度越高，过渡更加细腻。

　　上面是两个理论上的类比解释，下面我们再来看一个实际的例子。

　　这张图片我以2种方式打开，一种是8位sRGB，一种是16位ProPhoto RGB。然后都进行下面两步操作。

首先把色阶中的输出色阶设置为120、140，极大的减少图片对比度。

　　接着再使用一个色阶工具，把输入色阶设置成120和140，恢复照片的对比度。

　　下面第一张图片就是8位sRGB的效果，由于运算的范围和精度问题，结果惨不忍睹，各种杂色和断层，细节丢失严重。

　　下面这张图片是16位Prophoto RGB运算后，再转换为8位sRGB的效果。可以看到，在我第一步把照片对比度几乎压缩成一坨灰色的情况下，16位ProPhoto还是近乎完美的恢复了所有细节。

　　虽然我们实际后期时，几乎不会用到这么极端的操作。但是上面理论和实践的例子，都说明了一个道理：后期时先一直用16位ProPhoto处理，在最后输出时再转换为8位sRGB，成片细节和过渡效果更好。（原因跟我们用哪种显示器无关，而是跟后期时最大限度保持细节和画质有关。）

3. 后期流程中的色域色深设置

　　每款相机芯片，都有和硬件相关的能记录的色域。因此Raw文件中，色域一般是与厂家相关的非标准色彩空间。相机中设置的sRGB或者AdobeRGB，只对Raw中的预览JPEG起作用。Raw文件的色深，一般是12-14位。

在ACR和Lightroom中，Adobe使用了一套类似ProPhoto的色域，以及16位的色深对Raw文件进行处理。这个设置是无法更改的。

　　真正我们能控制的，是ACR进入PS后，在PS中处理的色彩空间和色彩深度。

　　在ACR面板的底部，有一行小字，点击之后可以打开设置面板。

　　色彩空间设置为“ProPhoto RGB”，色彩深度设置为“16位/通道”。这样以后照片从ACR进入Photoshop后，PS会自动使用16位ProPhoto进行编辑。

　　16位的照片，在PS中，文件名后面会显示“（RGB/16）”。8位色深的照片，在PS中文件名末尾是（RGB/8）。

　　导出JPEG格式，用于网络交流时。一般使用“文件-导出-导出为”选项。

　　在导出面板中，设置输出JPEG的相关参数。由于JPEG格式只支持8位/通道，因此输出JPEG时色深会自动转换。

其中特别注意的是要勾上这两个选项：“转换为sRGB”和“嵌入颜色配置文件”

作者：Thomas看看世界

总结：

1. 色彩空间决定了哪些颜色可以被表示，色彩深度决定了色彩间的过渡和变化有多细腻。色彩空间是范围，色彩深度是精度。

2. 后期时一直用16位ProPhoto处理，在最后输出时再转换为8位sRGB，成片细节和效果更好。

3. 理解“Raw - ACR - Photoshop - 输出JPEG”完整后期流程中，各个步骤的色域和色深设置。

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