Las transformaciones entre el espacio de luz lineal y el logarítmico son fundamentales en el procesamiento de imágenes digitales, debiéndose principalmente a que la visión humana responde a la luz de manera no lineal.

Cómo operan estas transformaciones en la captura, postproducción y efectos visuales:

Codificación logarítmica.

Si se usara una escala puramente lineal para representar la luminancia de una escena, no se aprovecharía de forma eficiente el ancho de banda ni la profundidad de bits disponible en los sistemas de vídeo. Por el contrario, una escala logarítmica distribuye los valores tonales de una forma que resulta perceptualmente mucho más uniforme para el ojo humano, reduciendo la necesidad de una inmensa cantidad de bits para evitar defectos como bandas de color o falsos contornos. Por esta razón, las cámaras de cine digital suelen capturar los datos lineales del sensor y grabarlos en formatos codificados logarítmicamente (como Log-C de ARRI, REDLogFilm o S-Log de Sony). Esta transformación comprime el contraste de la imagen para preservar la máxima latitud o rango dinámico posible, guardando detalles extremos tanto en las sombras como en las altas luces.

Transformación de logarítmico a Lineal (Log-to-Lin) 

El material grabado en logarítmico actúa como una especie de «negativo digital» que, al verse en crudo, luce plano, lavado y desaturado. Para poder visualizar y corregir este material correctamente, debe ser transformado de vuelta a cómo se vería bajo luz lineal.

Una vez acabado el trabajo de VFX y/o etalonaje, con los programas de composición de efectos visuales y/o de corrección de color, se tiene, de nuevo, recodificar el material a lineal bajo bajo la función «log-to-lin» para linealizar o normalizar respectivamente.

Métodos para aplicar las transformaciones 

La conversión entre estos dos estados de la imagen se puede realizar mediante varias herramientas en el software:

• Matemática pura: Es posible pasar de un estado lineal a uno logarítmico (o deshacer un log) aplicando matrices o funciones matemáticas precisas sobre los valores de punto flotante de la señal, en lugar de depender de tablas prefabricadas.
• LUTs: Se puede aplicar una LUT 1D o 3D que contenga una tabla de datos precalculada para ejecutar una inversión matemática perfecta de la codificación logarítmica que usó la cámara, llevando la imagen a su estado normalizado.
• Curvas manuales: Un colorista experimentado puede estirar los datos logarítmicos manualmente para expandir el contraste y asignar los puntos de blanco y negro, aunque requiere sumo cuidado para no generar saltos tonales bruscos.

El flujo de trabajo Lineal en Efectos Visuales (VFX)

Las transformaciones a luz lineal cobran una importancia crítica al momento de intercambiar planos con los departamentos de efectos visuales. Lo estándar en flujos de color modernos, como ACES, es exportar el material para VFX (usualmente en archivos EXR) en un espacio de color de luz puramente lineal, conocido como AP0 Lineal. Al proporcionar la imagen de esta forma cruda y lineal, el artista de composición dispone de toda la información real de exposición y puede calcular cómo la luz rebota, se mezcla y afecta a los elementos tridimensionales (CGI) con total fidelidad física, para luego devolver el plano al colorista sin alteraciones destructivas.