Q100328: カラースペースとは何ですか?

まとめ

この記事は、カラースペースとは何か、そしてカラースペースを構成するコンポーネントについての概要です。

詳細情報

カラースペースとは何ですか?

カラースペースは、特定のデバイスのカラー機能を定義する、またはデジタル ファイルに保存されるパラメータのセットです。
ISO 22028-1 規格によれば、RGB カラースペースは次の 3 つのコンポーネントによって定義されます。

  • 原色 - 赤、緑、青の色度値を示す3つの点
  • ホワイトポイント - 色空間における「白」の測定を定義するポイント。一般的には R=G=B となる。
  • 伝達関数 - エンコードされた色値を現実世界の光の値に関連付ける関数、または関数のセット

各モニターおよびファイルは、色域と呼ばれる特定の範囲の色を表示/保存できます。

たとえば、異なるカラースペースを持つ 2 つのディスプレイがあり、異なるデバイスで同じファイルを表示する場合、1 つのデバイスが物理的に別のディスプレイと同じ色を表示できない可能性があるため、ディスプレイからの出力は異なります。

専用のハードウェアを使用して、ディスプレイ出力を構成するさまざまな側面を測定します。ディスプレイ出力は、赤出力、緑出力、青出力(色の原色)、および色空間内で最も純粋で最も明るい白の点である白点に簡略化できます。

ただし、これらの値はすべて、測定に使用されるハードウェアに応じて恣意的になる可能性があるため、単にこれらの値を持つだけではあまり役に立ちません。そのため、すべての値を比較できるようにするために標準が使用されます。

最も一般的な規格は CIE 1931 色度図であり、これに関する詳しい情報は以下を参照してください。 Q100330: 色度図の生成

このCIE 1931色度標準図は、人間の目におけるディスプレイやファイルの色空間を比較するために最も一般的に用いられる標準です。各色空間はこの図(色域)の範囲をカバーしますが、中にはCIEの範囲よりも広い色空間もあります。しかし、この範囲外の色を使用することは、平均的な人間の目には認識できないため、ほとんど意味がありません。

以下の画像は、ACES2065-1、ACEScg、DCI-P3Rec、Rec 709、Rec 2020 など、CIE 1931 色度標準と比較したさまざまな色空間の例を示しています。

これらの色空間の三角形の点は原色によって定義され、三角形の中央の点は白色点です。

たとえば、ITU-R Bt.709-6 で定義されている Rec709 の原色 (1.3)、白色点 (1.4)、伝達関数 (1.2) は次のとおりです。

mceclip0.png

上記の表のソースは、ITU-R のドキュメントに記載されています。

これらのカラースペースは、RGB の各値が平均的な人間の目にどのように見えるかを計算するために使用されます。

なぜこんなに多くのカラースペースがあるのでしょうか?

カラースペースは一度定義されると変更できない標準規格です。例えば、sRGBはHPとMicrosoftによってCRTモニター、印刷、インターネットでの使用を目的として開発されたため、CRTモニターの出力範囲を満たす値の範囲を持っています。

しかし、技術の発展に伴い、ユーザーはより広範囲の色値にアクセスする必要があり、HDR コンテンツ用の Rec2020 など、それらの要件を網羅する新しい標準が開発されています。

その他のカラースペースは録画デバイスの物理的な属性によって定義されるため、たとえば RED では、カメラのハードウェアの機能に応じて、さまざまなカメラ モデル用のさまざまなカラースペースが用意されています。

さらに詳しく

この記事はカラースペースの世界への入門書です。これは広範かつ複雑な問題です。パイプラインでカラースペースを正しく使用していることを確認するには、カラーサイエンティストなどの資格を持つ専門家に相談し、ご自身の環境に関する正確な情報を得ることをお勧めします。

Foundry所の所在地:

Q100319: Nukeでカラースペースを使用するにはどうすればいいですか?
Q100327: Nukeの内部「カラースペース」はどのように機能しますか?
Q100330: 色度図の生成

外部サイト:

https://community.acescentral.com/

https://www.colour-science.org/posts/the-importance-of-terminology-and-srgb-uncertainty/

https://hg2dc.com/2020/01/08/question-17/ - このガイドではより露骨な表現が使われていることをお詫びします

https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:22028:-1:ed-2:v1:en

https://chrisbrejon.com/articles/ocio-display-transforms-and-misconceptions

https://www.unravel.com.au/understanding-color-spaces

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