色解像度の変更 → 2色(1bit) 誤差拡散』について

 

 この処、パピママさん(ほっとひといきさん)をはじめ多くの方々が、『色解像度(正確には「色解像度の変更 2色(1bit) 誤差拡散」)』 を使ってレタッチを楽しまれるようになりましたね。(^_^)

 私もパピママさんの影響を受け、最近使い始めました。 本来は『モノクロ化』にするための「色解像度の変更(2色)」なのですが、この機能を上手く使って(逆用して)、綺麗な画像にレタッチされています。

 この機能については、w147で簡単に解説をしておきましたが、

 「色解像度の変更」とは、1ピクセルあたりの表現可能な色数を変更することです。 つまり、今回のように「2色(1bit)」に設定すると、1ピクセル(ドット)では白か黒の2色しか表現できなくなります。ですから、変更した画像に色を付けることができなくなります。しかし、一旦名前を付けて保存することにより、PCは単なる画像データとして認識するので、保存した画像を開くことにより、色加工が出来ることになります。

 改めて、この機能の本来の使い方も含めて、基本的なことを、分かり易く解説をしておこうと思います。 生意気はご容赦下さい。


【ウキペディアより抜粋】
 
色解像度とは

 また、1点(=ビット=ピクセル=ドット)ごとに何種類の色を持つ事ができるかを色深度、色解像度または色分解能と呼ぶ。色解像度は多くの場合、光の三原色である「赤・緑・青」のそれぞれの基本色の強さを何段階で表現できるかによって示される。また、この段階数の2の対数を用いてビット数として表現する事が多い。例えば、色解像度の高いデータとして現在広く用いられている24ビットトゥルーカラーと呼ばれるビットマップ画像の場合、各色256段階の色解像度を持つ。これは各色8ビット、合計24ビットの色解像度であると表現される。

人間の目

人間の目は光の三原色のうち青に対する感度が弱い事が知られている。このため、赤・緑に較べて青の色分解能は低くても画質に与える影響が少ない。このことより、赤・緑に6ビットずつと青に4ビットの計16ビットで色を表現したり、赤・緑に3ビットずつと青に2ビットの計8ビットで色を表現するという事もしばしば行なわれる。これらの色表現は16ビットトゥルーカラー、8ビットトゥルーカラーと呼ばれる事がある。また、赤と青に5ビットずつ、緑に6ビットを割り当てたものや赤・緑・青に5ビットずつ割り当てたものはハイカラー (high color)と呼ばれる。

一般には、人間の目はおよそ1000万色を見分ける能力があると言われている。色解像度が24ビットあると、224=16,777,216色を表現できる事になり、これは人間の目の特性を超える。しかし、上記のように色によって人間の目の色分解能は異なり、赤は10ビット程度無いと足りないとする研究結果もある。このため、映画用の画像作成などの色再現性を重視する場合には、赤・緑・青それぞれに10ビットずつを割り当てた30ビットの色解像度をもつデータを用いる事もある。

因みに、

  16色 4bit     2の4乗   2 * 2 * 2* 2 = 16

 256色 8bit      2の8乗   2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 = 256

 フルカラー 24bit  2の24乗  2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 = 16777216

 通常、私達が使っている大半のパソコンの色深度は、32bitである。
 


 
 さて、前書きが長くなりましたが、まずは、説明の為の下記の写真の『使用している色の数』を調べてみましよう。

 
  

 
  

 これはあくまで、「使用されている色の数」です。つまり、この写真には当然の事ですが、多くの色が使用されています。


 次に本来のこの機能の目的である「色解像度の変更 → 1bit」 を実施して色の数が2つになっていることを確認してみましょう。

左側は「色解像度の変更 → 1bit 誤差拡散」です。  右側は「色解像度の変更 → 1bit」です。

確かに左右共に「2色使用」になっています!

   

右側の誤差拡散をしない場合は、2諧調化と同様になり、左の誤差拡散をした場合は、ソフトになります。

2色使用にするのは、モノクロ化が本来の目的です。

 


 
 次は面白い実験をしてみましょう! 元の写真を、10*10 にリサイズします。 あまりにも小さくなるので1000%表示にしました。

         

 右の縮小した写真をよく見て下さい。横に10個、縦にも10個のピクセルが見えます!! それぞれが1ピクセルと言われる最小値です!

そして、この小さな写真には、合計で 10 * 10 = 100個のピクセルがあります。色の数を調べると、99色使われています。ほぼピクセル数と同じになります。何処かの2ピクセルに同じ色があるからです。各ピクセル毎に、256種類の色が表現可能な写真です。使用している色の数と色を表現する数(=幅=範囲=256種類)は全く別ですので、混同されないようにご注意を! つまり100個のピクセルには、100ピクセル * 256色 = 25600色が表現可能ということです。

  

 これを色解像度を2色化して、色の数を調べると『2色』であることが解ります。

  

 次に「名前を付けて保存」してから再度開いて色の数を調べると、32色使われています!!

  

 一旦保存すると、2色に解像度が変更された画像は、見た目は白黒の2色と思われるのが、何と32色使用となっています。
これはつまり、保存される時に、パソコンでは、色解像度が変更されたことが認識されずに、普通の画像として認識されていることが証明されました。

 さあ、共に色解像度(2色化+誤差拡散)変更で、レタッチを楽しみましょう! (^_^)

【追記】

 本ページをアップしてから、「なんだろうな?」のkumiさん

『私は今まで、「色解像度の変更5」をした画像は、もう一度、「色解像度の変更」を開き、 【1.フルカラー(24bit)】に変更し直してそのまま引き続き色を付けていました。

と、ご自分のブログで記述されていました。

理屈は同じ事で、」共にフルカラーに戻すことになります。私の場合は、作品の作り方をいつも作っていますので、名前を付けて保存するのは一石二鳥のつもりで何も考えなかったのですが、作り方を作られない方にとっては、kumiさん方式の方が作業のワンステップ(後からゴミ箱に捨てる作業)が不要となるのでお勧めです!
                                                                         Sachi
 


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