1. TLCI標準的產生

照明委員會(CIE)對顯色性的定義是：與標準的參考光源相比較，一個光源對物體顏色外貌所產生的效果。許多年以來，人們一直用顯色指數CRI(Color Rendering Index)作為評判光源對真實色彩還原的能力。CRI是針對人的眼睛來確定的，是一個光源與標準光源相比較下在顏色辨認方面的一種測量方式。它目前仍是一種得到普遍認可的度量光源顯色能力的標準。在這評價體系中，鎢絲燈的CRI表現，幾乎可達到100，其他光源由于光譜的不連續(xù)性比鎢絲燈CRI都低。

近幾年，在電影電視拍攝的照明環(huán)境中，LED光源的使用已經非常普遍。由于LED光源發(fā)光原理和光譜分布的特殊性，有時候，CRI指數很高的光源，在電影電視的拍攝環(huán)境下使用時，也會因光譜成份與攝像機的感光芯片彩色特性的不匹配，表現出輸出畫面顏色上的偏差。這些偏差雖然可通過后期調色的辦法來加以適度校正，但通常耗費大量時間和成本，往往也不盡如人意。

因此，這就需要一個新的度量標準，不僅能夠正確反映人眼對光源光色的感知程度，還要反映攝像機對光色的接收和色彩的還原程度。為此，前英國廣播公司BBC的工程師，光學專家羅伯特(Alan Roberts)與歐洲廣播聯(lián)盟(European Broadcasting Union，縮寫為EBU)一起合作于2011年11月年提出了電視光源一致性參數(evision Lighting Consistency Index，縮寫為TLCI)，命名為TLCI-2012。它是通過光譜輻射測試儀對被測光源的光譜能量分布進行測試，然后用分析軟件計算，得到TLCI的測試結果。

2. TLCI標準主要內容

TLCI-2012是歐洲廣播聯(lián)盟(EBU)公布的在燈光生產企業(yè)和電影電視制作單位推薦的一個標準，還不是一個上通用的技術標準。此標準是在英國廣播公司BBC電視臺的大力支持和積極推動下的建立和完善的，目前已經成為zui為業(yè)界接受和通用的一個標準。它是一種評估演播室燈光色彩表現質量的標準。

TLCI是用光譜輻射計對一個光源發(fā)出光譜能量分布進行測量和計算的。它通過數據分析，用0至100的數值來表示光源在電視照明環(huán)境中的色彩還原的表現程度。數值的意義與CRI基本一致，但是也有很大的不同。對于CRI來說，一個光源的顯色指數大于等于85，就認為是適合于電視拍攝了，而TLCI-2012的數值是分得更加細致，詳細見表1。

表1 光源TLCI-2012數值與后期調色之間的關系

大家都知道，CRI的測量值是由規(guī)定的14塊顏色樣品在被測光源下呈現出的外貌與標準的參考光源下呈現出的外貌之間的差異來決定的。這些樣品都選自孟塞爾顏色樣品。如圖1展示了14塊標準CRI顏色樣品，前8塊通常用來測定一般顯色指數Ra(通常人們提到的CRI值就是指一般顯色指數)，選取的TCS01—TCS08具有中等飽和度與大致相同的明度，并且顏色范圍涵蓋了整個可見光譜。zui后6塊是特殊顏色樣品，TCS09—TCS14很少使用，它們中除了有模仿歐洲人膚色與樹葉綠色外，還包括了飽和度更高的原色。

圖1 CRI規(guī)定的14塊標準顏色樣品

TLCI標準的測試與CRI有些類似，是由一張色彩對比圖標顯示比對結果(如圖2所示)確定的。TLCI的測試色塊有24個，測試的結果基于每個標準對比色塊在標準光源(標準光源是指色度和色溫都落在普朗克曲線的光源)的照射下，由電視攝像機輸出端畫面得到的色彩表現。這個色彩表現是指在一個標準的一級高清電視監(jiān)視器上可以看到的色彩表現。

圖2 TLCI標準測試色塊表

TLCI標準的測試結果圖中會在每個測試色塊的中心插入一個小色塊。這個小色塊就是被測試的光源在同樣的測試環(huán)境下，在攝影機監(jiān)視器上的色彩表現。在測試的時候，攝影機對每種顏色都是分別做過顏色平衡的，所以灰度級是準確的。圖3和圖4是對兩個不同光源測試的結果圖，明顯看出*個光源的TLCI測試結果要低于第二個光源。其中圖3測試的是市場上隨機抽測的一款白光LED聚光燈，圖4測試的是一只阿萊(ARRI)L7-C聚光燈的測試結果。

圖3 一般LED白光聚光燈TLCI測試結果圖

圖4 阿萊(ARRI)L7-C聚光燈TLCI測試結果圖

圖5所示為一個包含TLCI完整數據的測試結果圖表。除了色塊圖，測試結果中還包括色彩校正建議表和光譜能量分布圖等內容。圖頂端文字*行描述的是被測光源的名稱和它的相關色溫值(CCT)。

括號里的數值“-0.6”是指此光源色溫值偏離標準色溫曲線的偏差值，“+”表示偏向品紅色方向一邊，“-”表示偏向綠色方向一邊。當偏差數值大于1的時候，實際測試意義就不大了。第二行的紅色文字表示的是TLCI測試結果數值，此光源的測試結果值是90。

圖5 TLCI完整數據的測試結果圖表

圖6 色彩校正建議表和光譜分布曲線

在比色塊的右邊，還有一個色彩校正建議表和光譜分布曲線，圖6為局部放大圖。實際本光源TLCI已經達到90，已經達到播出標準，但測試結果仍然給出了如果還想要非常色彩還原度的話，校準的方向。其中色彩校正建議表給出了圖像后期色彩校正的方向和程度，對12個不同的顏色區(qū)域(sector)，根據程度的不同標注了“+”和“-”，“+”表示增強，“-”表示向減弱，“+”“-”號的多少表示程度的強弱。每個顏色區(qū)域，標出了亮度(lightness)、色相(chroma)和飽和度(hue)三個參數的校正建議。例如：*行“紅(R)”和第二行“紅/黃(R/Y)”三個參數都不需要校正。第三行“黃(Y)”亮度和飽和度不需要校正，色相需要少許的減弱。第六行“綠/青(G/C)”亮度不需校正，色相需要少許減弱，飽和度需要較大程度的增強。

TLCI完整數據的測試結果圖表中右下角標注的是被測光源的可見光區(qū)域(波長380nm至750nm)光譜能量分布圖。圖中淺藍色曲線為光譜曲線。

3.TLCI與CRI測試結果比較

通過上面的分析，我們不難看出TLCI與CRI的測試的目的和方法是不太一樣的，TLCI針對的是攝像機而CRI針對的是人的眼睛。但它們都用數字0至100的數值來表示光源的色彩表現能力。兩者之間的關系又是怎樣的呢?下面我們把光源的兩個數值比較一下就更明確了。

圖7所示的是被測試光源的TLCI和CRI測試結果關系圖，每個黑點代表一個光源測試結果的坐標位置，橫坐標對應數值為CRI值，縱坐標為TLCI值。

從中我們可以看出，兩者并不一定呈線性關系。也就是說CRI值高的光源，TLCI值不一定高。

圖中粉紅的柱狀的右邊表示的是CRI值高于80的光源，這些光源中，TLCI值有高有低。從使用體驗來看，就是肉眼看上去顯色性高的光，它在攝像機鏡頭中的顯色性表現有好有壞。

我們選取四個不同光源的測試結果點進行說明： A點表征的光源，其CRI值是92，但是TLCI值只有50，表示這個光源在肉眼看來，對色彩的還原度很好，但是在攝影機的輸出端，對顏色的還原度較差，這是一個不適合演播使用的光源;B點的CRI和TLCI值都高于90，這是一個肉眼看來和攝影機輸出都有很好色彩表現的光源，也適用于演播環(huán)境;C點的CRI值是70 不很高但TLCI值為90，說明它肉眼下看來色彩還原度一般，但是適合演播使用;D點表征的是一個CRI和TLCI都低于50的光源，它在肉眼觀察下和攝影機輸出端的色彩還原度都很差，是一個不適于演播環(huán)境使用的光源。

圖7 多種不同LED光源TLCI和CRI測試結果關系圖

究其原因，問題在于CRI的測試和計算是基于人眼對顏色的分辨能力，而TLCI的計算也參考了攝像機對顏色的分辨能力。兩者對顏色的分辨原理相似，但有所差別。圖8、圖9所示分別是人眼對顏色的敏感曲線和一般電視攝像機對顏色的敏感度曲線。兩者敏感的波峰并不*重合。

圖8 人眼對顏色的敏感曲線

圖9 攝像機對顏色的敏感度曲線

在這種情況下，在人眼中顯示出的顏色可能與在攝像機輸出端顯示的顏色不一樣。同樣，在人眼中看起來一樣的5600K白光，在攝像機鏡頭中，對色彩的還原能力相差甚至很大。因為LED光源得到白光的方法不同，所得白光的光譜可能差別很大，圖10所示是一個傳統(tǒng)的RGB混合產生白光LED光譜圖。

圖10 傳統(tǒng)的RGB混成白光LED光譜圖

圖11 傳統(tǒng)的鎢絲燈光譜圖

這種RGB混合的白光光譜與傳統(tǒng)鎢絲燈的白光光譜(如圖11所示)比較差別很大。它是一個連續(xù)性很差的光譜。它的TLCI值只有20，CRI值是75。為了得到更好的TLCI值，各LED燈具生產企業(yè)也在用不同的辦法通過精心設計期望得到光譜分布更好，更適合于演播室播出環(huán)境的LED燈具。

4.TLCI-2012如何檢測

4.結束語

如何選擇高質量的適合電影電視照明環(huán)境的LED燈具，需要實踐去驗證也需要標準的規(guī)范。TLCI-2012反映了電視攝像機對照明環(huán)境的要求，提高了LED光源在影視照明中的應用水平，為生產和使用LED燈具奠定了科學基礎，目前是zui為業(yè)界接受和通用的一個標準。