數碼照相機色彩空間選擇

朱清宇

經過一段時間的了解和使用，攝影愛好者已經對數碼照相機圖像質量的設定以及對圖像存儲格式JPEG、TIFF、RAW的正確設置非常熟悉。但是，對于數碼照相機色彩空間的含義，以及色彩空間的設定對數碼影像色彩質量的關聯性還不十分了解，或者說還存在一些模糊的認識，因此，有必要增強這方面的知識。

要了解數碼照相機等數碼設備對色彩的定義和管理，就要先了解色彩的形成。

自然界的色彩

自然界白色的陽光是由紅色光、綠色光、藍色光三種主要色光等量混合構成的(圖1)，這三種主要色光又被稱為三原色光。當光線照射在不同的物體上面時，它們會將光線中不同波長的光波吸收或反射，從而使人的眼睛看到了不同的色彩。換句話說，我們的眼睛之所以能夠看到一片碧綠的草地，是因為陽光照射在草地上，光線中的綠色光波從草地上反射到人的眼中，而紅色和藍色的光波則被草地吸收。草地吸收的紅色和藍色越多，草地的顏色就會越碧綠。

此外，還要引入一個色溫的概念：光線是有溫度的。自然界中的光線并不都是白色光，也就是說，光線并不總是由紅色、綠色、藍色三種色光等量混合組成的。我們將白光的色溫定為標準色溫，那么，當光線中紅色光的成分越多時，色溫就越低，顏色就越偏紅；反之，色溫越高，藍色光成分就越多，顏色就越偏藍。色光、色溫、偏色三者之間的因果關系直接影響到彩色攝影中的色彩再現。

數碼攝影的色彩定義

彩色攝影的出現，使我們用照相機記錄下這個美麗繽紛的世界成為了可能。人們一直在不斷努力地追求，希望能夠更真實、準確地記錄下自然界瞬息萬變的色彩變幻。但是，由于各種彩色膠片的色彩表現各異，傳統照相機本身不具備色彩的調節功能，攝影師對色彩的掌控，需要通過顏色濾色鏡和色溫濾色鏡來調節，既不方便又難以把握，因此，傳統的彩色攝影很難得到準確的色彩再現。

進入數碼攝影時代，追求更加準確的色彩再現已經由希望變為現實。數碼照相機具有了對顏色和色溫的雙重調節功能，數碼影像以數字的方式記錄影像的色彩，影像不再受到膠片的物理和化學變化的影。向，色彩不再隨著年代的變化而變化。數碼影像可以實現從拍攝記錄到印刷輸出完全的數字化傳遞，色彩的變化和損失可以完全避免。因此，我們說：數碼攝影使我們獲得更加準確的色彩成為可能。

數碼攝影中，數碼照相機對于所拍攝的影像色彩的管理，引入了一個新的名詞——色彩空間。色彩空間這一概念不僅出現在數碼照相機中，在所有需要對色彩進行管理的數碼影像產品，比如：打印機、掃描儀、顯示器中，都存在著色彩空間這個選項。

色彩空間(ColorSpace)，又被稱為色域，它表示的是一個彩色影像所能夠表現的色彩范圍。CMYK和RGB是兩種不同的色彩空間，CMYK是印刷機和打印機等輸出設備上常用的色彩空間；而RGB則又被細分為：AdobeRGB、Apple RGB、ColorMatch RGB、CIE RGB以及sRGB等多種不同的色彩空間。其中，Apple RGB是蘋果公司的蘋果顯示器默認的色彩空間，普遍應用于平面設計以及印刷的照排；CIE RGB是國際色彩組織制定的色彩空間標準。在數碼照相機上，以Adobe RGB和sRGB這兩種色彩空間最為常見(圖2)。

Adobe RGB與sRGB

Adobe RGB和sRGB色彩空間的主要區別在于第一，開發時間和開發廠家的不同。sRGB色彩空間是美國的惠普公司和微軟公司于1997年共同開發的色彩空間標準，由于這兩家公司的實力強，他們的產品在市場中占有很高的份額，所以，這一標準應用的范圍十分廣泛，其他許許多多的硬件及軟件開發商也都采用了sRGB色彩空間做為其產品的色彩空間標準。而AdobeRGB色彩空間是由美國以開發Photoshop軟件而聞名的Adobe公司1998年推出的色彩空間標準，它擁有寬廣的色彩空間和良好的色彩層次表現，與sRGB色彩空間相比，它還有一個優點：就是Adobe RGB還包含了sRGB所沒有完全覆蓋的CMYK色彩空間。這使得Adobe RG8色彩空間在印刷等領域具有更明顯的優勢。其次，所包含的色彩范圍的不同。從圖2中可以看出，Adobe RGB色彩空間明顯要比sRGB的色彩空間寬廣，因此，Adobe RGB和sRGB這兩種色彩空間在色彩表現上會有所區別。總的來說，Adobe RGB色彩空間比sRGB的色彩空間要廣，色彩的層次也更豐富。

因此，如果我們將采用Adobe RGB色彩空間拍攝的影像轉化為sRGB色彩空間的影像，那么，影像的色彩層次表現會有所損失，而且這一損失是不可逆的。也就是說，不論是原始的sRGB色彩空間的影像還是由AdobeRGB色彩空間轉化而來的sRGB色彩空間的影像，若將其轉化為Adobe RG8色彩空間的影像時，表面上我們可以看到色彩的轉變：但這只是軟件的一種仿真色彩，實際上損失的色彩是彌補不回來的。究其原因，從圖2中就可以看出，sRGB色彩空間的影像所包含的色彩本來就比Adobe RGB色彩空間的來得少，所以，即使把它轉換成Adobe RGB色彩空間，也沒有足夠的色彩去填補不足的色彩空間，只能是一些虛擬的偽色或者仿真色彩。

數碼照相機色彩空間的選擇

通過對Adobe RGB和sRGB色彩空間的比較，我們能夠清楚地看到：采用Adobe RGB色彩空間的影像，其色彩及層次的表現要明顯優于采用sRG8色彩空間的影像。目前，專業的數碼單鏡頭反光照相機以及高端民用數碼照相機基本上都有AdobeRGB和sRGB這兩種色彩空間可供選擇(圖3)，而對于普及型的民用袖珍數碼照相機來說，生產廠商往往只固定采用了sRGB這一種作為照相機的色彩空間標準。這一點從色彩表現能力這個角度，也反映了數碼單反照相機和民用數碼袖珍照相機之間的質量差異。

既然這樣，那么是否可以說：在使用專業的數碼單鏡頭反光照相機以及高端民用數碼照相機時，在色彩空間的設置中，始終選擇Adobe RGB色彩空間來拍攝，一定會比選擇sRGB色彩空間拍攝更加優越呢?

如果單就影像的色彩質量來考慮，那么，答案無疑是肯定的。只要選擇Adobe RGB色彩空間來拍攝就可以了。但是，如果考慮到數碼影像在各種處理系統之間的匹配問題，回答就不是那么簡單了。否則，數碼單反照相機也就沒有必要設置兩種色彩空間了，只要設置一個AdobeRGB色彩空間不就足夠了嗎?

由于數碼影像將在各種關聯的設備中得到應用，而各種不同的數碼影像處理設備都有各自的色彩空間，因此，色彩管理是一個系統性的管理工作。如果我們拍攝的數碼影像僅僅是為了擴印成照片，或供網頁設計或是教學中的投影演示之用，那么，由于數碼彩色照片擴印機、數碼投影儀、電腦顯示屏這些設備采用的都是sRGS的色彩空間，因此，在拍攝時數碼照相機就應該直接選擇sRGB色彩空間，這樣不僅會帶來方便，而且還能夠避免色彩空間轉換過程中的色彩損失。

對于從事攝影藝術創作或廣告等商業攝影的攝影者來說，如果在拍攝時并不能確定攝影作品的用途，而影像將要長期保存的；或是常常要用于平面設計、印刷等出版物的，那么，毫無疑問，你應該在數碼照相機中選擇使用Adobe RGB色彩空間，它將能獲得更佳的色彩層次，并能夠在印刷品中得以表現。而且，隨著今后技術水平的提高，使用具有更豐富色彩的Adobe RGB色彩空間的數碼影像處理設備一定會越來越多。