LUTs sind Farbprofile und mehr…
So gesehen kann eine LUT wie ein Farbprofil interpretiert werden und tatsächlich werden im Videobereich hierfür auch LUTs genutzt. In der Praxis sind LUTs jedoch auch in anderen Bereichen einsetzbar (z.B. um bestimmte Looks zu erzeugen). Oft sind LUTs eher schwammig spezifiziert, während ein klassisches Farbprofil (wie die gängigen ICC-Farbprofile) faktisch immer an eine konkrete Hardware gebunden sind.
Während im Printbereich solche ICC-Profile standardisiert (und auch breitflächig genutzt) wurden, fehlte im Bewegtbild-Bereich lange ein vergleichbarer Standard.
Mit ACES sollte sich dies wahrscheinlich in den nächsten Jahren ändern, doch die Mühlen mahlen langsam. Im optimalen Fall benötigt man von den Herstellern eine verbindliche LUT, welche die Farben einer Kamera zuverlässig in den ACES-Farbraum überführt. Doch noch ist es eher die Ausnahme, dass ein Kamera-Hersteller eine verbindliche ACES-LUT zur Verfügung stellt.
Nun könnte man denken, dass dies alles ja nicht weiter relevant ist, solange man nur mit einer Kamera filmt. Doch dieser Workflow hat noch weitere Vorteile:
Warum linear?
Die Überführung in einen Arbeitsfarbraum geht fast immer mit einer sogenannten "Linearisierung" der Farben einher. Linearisieren bedeutet dabei, die für die Betrachtung wichtige Gamma-Kurve des Materials herauszurechnen. Mathematisch gesprochen versucht man den Bilddaten einen neutralen Gamma-Wert von 1 zuzuweisen. Sieht man sich so ein Bild ohne Display-LUT bzw. Vorschau Profil an, so sieht es am Monitor sehr dunkel und damit nicht sehr brauchbar aus.
Aber mathematisch gesehen ist es ein großartiger Ausgangspunkt um ein Bild zu manipulieren. Das gilt nicht nur für Compositing- und VFX-Shots, deren Renderergebnisse meistens ebenfalls aus einem linearen Farbraum stammen. Wenn man Operationen in einem linearen Farbraum ausführt, kann man typische Kanten- und Halo-Artefakte verhindern. Mischt man beispielsweise kontrastreiche, gesättigte Farben miteinander durch ein halb transparentes Overlay, so kann dies schnell zu unerwarteten Farbverschiebungen führen. Letztendlich profitieren jedoch alle Farboperationen zur Bildoptimierung, zum Überblenden zwischen Ebenen via Überblendmodi, aber auch Bewegungsunschärfe und Anti-Aliasing immer von einem linearen Farbraum.
Das grundsätzliche Problem dabei lässt sich vielleicht mathematisch am besten erläutern. In einem nichtlinearen Farbraum kann ich das Verhältnis der Farbkomponenten zueinander verändern, wenn man diese (beispielsweise) dunkler oder heller macht.
Die RGB Farbe (200,20,20) sollte, wenn ich das Bild dunkler mache, anschließend noch das selbe Verhältnis der Komponenten aufweisen (z.B. 100,10,10). Verdunkelt man diese Farbe in einem nichtlinearen Farbraum, so verändert sich in der Regel das Verhältnis der Komponenten, wenn diese "weit auseinander liegen". So könnte dann aus (200,20,20) auch auch (100,23,23) oder (100,16,16) werden. Der korrekte Weg einer Berechnung ist daher immer erst einmal die Farben zu linearsieren, dann die Korrektur darauf anzuwenden und anschließend wieder die Gamma-Kurve darauf zu rechnen.
