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20世紀下半葉,日本的賽璐珞動畫製作現場使用了各式各樣的顏料進行著色。 透過現代色彩工程分析這些顏料,我們可以看到當時色彩設計人員的經驗和知識之深。
注意:筆者透過資料和採訪進行了盡可能充分的調查,但並非色彩管理的專家。如有錯誤,請透過 @loppo_gazai 或 mail@loppo.co.jp 告知我們。
CIE xy色度圖:色彩的世界地圖
CIE xy色度圖是用於表達色彩視覺特性的工具,以基於三刺激值的CIE 1931色彩空間來表示。 由於色彩的「色相」和「飽和度」在二維平面上表達,因此在視覺化特定光源或顏色所產生的色域方面非常便利。
這可能聽起來很複雜,所以暫且把CIE xy色度圖記作「色彩的地圖」就可以了。 就像世界地圖能表示地球上的任何地方一樣,CIE xy色度圖可以表達人眼能感知的所有色彩。
利用動畫顏料的開放數據
過去賽璐珞動畫的收尾工序中,使用的是可以塗在透明賽璐珞片上的特殊顏料。有些人可能以「Anime Color」這個名稱而熟知。 在日本國內,據說這些顏料幾乎全部由太陽色彩社和STAC兩家公司供應。隨著賽璐珞動畫的產業需求消失,兩家公司都已停止供應。
2003年,在製作現場還殘存著顏料的時候,動畫師清積紀文使用色彩計測量了太陽色彩的573種顏色,並將數據在網路上公開。
利用這份優秀的開放數據,將567種Anime Color顏色【1】繪製在CIE 1931色彩空間中的,就是開頭的CIE xy色度圖。
由於顏料的批次差異、攝影處理、膠片特性等原因,顏料的顏色與廣播時的最終顏色會有所不同,但從這張圖中仍然可以了解到很多資訊。
賽璐珞動畫的色彩與類比廣播(NTSC色彩空間)

例如,將日本類比電視廣播中使用的NTSC-J色域(紫色三角形)疊加上去,可以看到幾乎所有顏色都恰好落在範圍之內。 這意味著類比電視廣播具有重現Anime Color顏色的潛力【2】。
NTSC色彩空間並非考慮顏料色域而制定的標準,因此這完全是巧合【3】,或者說顏料一方適應了廣播信號,這樣理解更為妥當。
由此可以推測,當時的色彩設計師們憑經驗對電視廣播的色彩空間瞭如指掌。 預測所播出的動畫最終會呈現怎樣的效果,並在該限制範圍內選擇最優的色彩。對當事人來說可能是理所當然的事,但冷靜想來,這是令人驚嘆的技能。
向數位廣播的過渡(BT.709色彩空間)

從映像管電視到液晶電視,無線電視廣播也從類比信號轉為數位信號。 此時,電視廣播的色彩空間變為BT.709。BT.709是與網路上通用的sRGB色彩空間非常相似的標準,與NTSC相比色域較窄。
將BT.709的色域(白色三角形)疊加到CIE xy色度圖上,可以看到相當數量的顏色落在了範圍之外。 粗略地說,以前能夠作為不同顏色播出的色彩,在數位廣播中無法表達了。
這一變化被認為給動畫著色帶來了一定的混亂。 色彩設計和攝影工作人員需要適應新色彩空間內可表達的顏色,這可能導致了暫時性的品質波動和風格變化。
同時,由於著色工序的電腦化幾乎在同一時期推進,這也加劇了色彩上的混亂。 賽璐珞顏料時代透過色號指定約200種顏色,而變為以儲存24位元RGB值的調色盤進行指定後(暫不論是否能在螢幕上正確顯示),可指定的顏色數飛躍性地增加到了1600萬色。
4K UHD廣播的開始(BT.2020色彩空間)

如今,家電量販店銷售的電視螢幕大多為4K解析度。而且不僅是解析度,色域和亮度等表現力也大幅提升。 4K廣播和Ultra HD Blu-ray所使用的BT.2020色彩空間可以表達非常寬廣的色域【4】。
從CIE xy色度圖中顯示的BT.2020色彩空間(橄欖色三角形)來看,曾經在賽璐珞動畫中使用的顏料顏色全部包含在其中。 需要注意的是這只是標準規格上的範圍,但這意味著現代技術能夠重現更加豐富的色彩。
過去的賽璐珞動畫作品以4K HDR重新製作並發行光碟的機會正在逐漸增多,這背後也有這樣的技術原因。 不過請注意,如果在螢幕上忠實地重現顏料的顏色,那將與當時色彩設計所預想的播出時色調不同。
對於新的動畫作品,以這一廣闊的色域為前提來整備製作環境,預計會非常艱鉅。 因為HDR時代的色彩管理不僅專業性很高,而且電視動畫實際上是透過放棄攝影之前工序的色彩管理來應對數位廣播過渡的,需要從對此的總結開始。
事實上,迄今為止考慮到BT.2020色彩空間進行母帶處理而設計色彩的日本國產2D動畫作品,還屈指可數。
結語
本文探討了動畫製作中使用的專用顏料如何與NTSC色彩空間相匹配,以及在向數位廣播過渡後面對BT.709和BT.2020色彩空間時所遇到的課題。 色彩設計深刻理解廣播色彩的局限,以及技術進步將繼續對動畫著色產生各種影響——這兩點尤其值得強調。 數位空間中影像的表現力日益增強,但要將其運用於創作,製作現場的技術基礎建設不可或缺。
在LOPPO,我們正在推進賽璐珞顏料的數位典藏事業。 該專案使用專業設備測量賽璐珞顏料的色彩值,數量約達800色。 目前正在逐一整理龐大的數據。整備完成後,我們計畫與本次使用的開放數據進行比較等,進行更多角度的分析。 這些分析的成果將回饋於製作現場的技術基礎建設。
最後,向動畫顏料測量數據的製作者清積紀文先生致以深深的感謝。
註腳
- 因將標註為螢光色的6種顏色排除在繪圖對象之外,所以為567色
- 現實中,由於攝影處理和膠片特性等原因,顏料的顏色在廣播時會發生變化。美術監督和色彩設計會預先考慮這種變化來決定顏色
- 也有可能是測色所用的TOPPAN CS-CM1000的有效測量範圍恰好與NTSC色彩空間相同
- 色域過於寬廣,遺憾的是目前市面上沒有100%覆蓋的螢幕




