3D LUT--颜色魔方

1. LUT到底是啥？

LUT（Look-Up Table）就是"颜色转换表"（查数表格），相当于给颜色做美颜的配方表。比如拍照时想让蓝天更蓝、肤色更红润，直接调这个表就能批量改颜色。

2. LUT怎么用？

简单版（1D LUT）：像调手机亮度一样，整体调明暗/色温。适合基础调节但不够精细。

进阶版（2D LUT）：能同时调色度和色相。比如把橘色口红改成玫红色，还能控制鲜艳程度。

专业版（3D LUT）：像调色师用的"颜色魔方"，能精准调节红绿蓝（RGB）三原色的混合比例。电影里那些独特的画面色调基本都是用这个调的。

3. 为啥专业都用3D的？

因为它把颜色当成三维立体空间来处理，和我们眼睛实际看颜色的方式最接近。就像做菜时同时控制火候/咸淡/摆盘，能调出更复杂细腻的色彩效果。

- 这些表格的精细程度可以自己设定（比如每0.06%调一档颜色）。

- 改好的表格能重复使用，保证每次调色效果一致。

- 对设计师或调色师来说，LUT就像颜色滤镜模板，能快速套用在不同画面上。（以下是Photoshop内置的LUT文件的模型，也可以自己调色后保存或导出）

4. 举个栗子

Photoshop选中本地的图片，应用以上不同的LUT可以实现对应的滤镜效果；也可以将以上LUT的.cube文件导出，在本地通过代码应用，也可以实现对应的photostyle。

5.在ISP中的应用实例

项目A需求：跨平台复制对比机的颜色

通常，在ISP（Image Signal Processing）中，集成有2D LUT模块，可以调整色相和色度，但这样会有个明显的缺陷，即使AEC，AWB，CCM调整的非常准确，明度上依然很难与参考机对齐。

于是考虑引入3D LUT方案，在ISP处理完成后，通过GPU，将颜色进行3D LUT（依照对比机的风格定制3D LUT文件）映射，流程图如下：

通过以上方案，可以对颜色进行更精准的复制。

通过验证结果可以看出，在不同的曝光补偿设置下，色相，色度，明度都非常一致。

6.小提示

① 3D LUT可以分为17x17x17、33x33x33、65x65x65等不同规格的表格，更高规格的表格可以带来更精细的颜色表现，但也会带来更大的计算量。通常，17x17x17的表格即可满足需求。

② 将3D LUT集成到ISP中会带来额外的开销，分辨率越大、帧率越高功耗越大，需要充分评估和论证。

③ 不同的3D LUT表格通常需要对应各自的gamma曲线。

最后来感受一下3D LUT的.cube文件之美（点击gif）：