カラーマネジメントの基礎知識


 デジタル写真を扱うようになってから、最初にとまどうのは色合わせの問題です。モニタで表示された画像と、プリント出力した画像の色が合わないといった経験は、誰もが一度は体験することです。ここでは、最近よく耳にするようになったカラーマネジメントシステム(CMS)について簡単に書いています。


 ○CMS?

 デジタル技術の発展で、写真のデータはすべてデジタル化されるようになってきました。これは、デジタルカメラのデータだけでなく、銀塩フィルムについても同じことです。
 このカラー写真のデジタルデータは、パソコンが認識できるデータですから、ポジフィルムのような「色」が元々記録されているわけではありません。いわゆる「0」か「1」というデジタル信号なわけです。
 このデータを見るときは、パソコンモニタなどで見るわけですが、表示するデバイスが異なると僅かずつですが色が違って見えてしまいます。データは自体は全く同じ情報なのですが、それを開くデバイスの特性によって、少し色味が変わってしまうわけです。そこで出てきたのがCMSというわけです。

 CMSは、人間が見てカメラが記憶した画像と、モニタに表示される画像、プリンターで出力される画像の色をできるだけ一致させようとする技術です。別にCMSを使ったからと言って、画像処理が上手く行ったり、綺麗にプリントできたりするわけではありません。

1.デバイス・ディペンデントカラー

 表示したり、プリントしたりするデバイスには、表示できる色の範囲があります。モニタで表示された色が、全てプリンターで出力できるわけではないことは、よく知られていることです。このような、その機器が独自に持っている色空間のことを「デバイスディペンデントカラー(device dependent color)と言います。なんだか難しいように思えますが、簡単なことです。
 皆さんもいろいろなフィルムで星雲や星景写真を撮ったことがおありでしょう。現像が上がった写真を見ると、全く同じ星雲を撮ってもエクタロームとフジクロームでは、発色やトーンが違った覚えがあると思います。これがデバイスディペンデントカラーというわけです。

 下の図はよく見かけるカラースペースという図です。人間の視覚域に対して、モニタやプリンタがどれぐらいの範囲を表示できるのか、という比較している図です。

 

 この図を見るとモニタで表示できるsRGBというのは、人間の視覚域と比べると、とても狭いものであることがわかります(カラーで表示されているのが人間の視覚域です)。一番広い範囲を持つ白い三角形は、一般的なコダックのポジフィルムをE6現像したときに表示できる色域です。これを見ると、ポジフィルムの色表現域はかなり広いことがわかります。この辺りが、まだデジタルカメラも及ばない銀塩フィルムの持ち味なのでしょう。もちろんスキャンしてしまえば、スキャナの色域に圧縮されるのでずっと狭くなりますが(笑)。

 黄色で囲んだ変則的な六角形が、一般的なインクジェットプリンタの表現色域です。これとモニタの標準カラーであるsRGBを比べると、一致していないところがあるので、その部分はプリントできないことになります。逆にこの図から、モニタでは表示されていなくてもプリンターでは表現できる色域もあることがわかります。
 なお、「レンダリングインデント(rendering intent)」という言葉が、デジタルカメラの本などによく出てきますが、このようにRGBからCMYKへ変換をかけるときに、カラースペースが異なっている場合、カラースペースが及ばない範囲の色を、置き換えることで表示させるようとすることをこのように呼んでいます。その変換方法により「知覚的」「彩度」とかがあります。本にはいろいろとややこしく書いてありますが、Photoshopのデフォルト設定のままでよいと思います。

2.デバイス・インディペンデントカラーとCMS

 デバイスディペンデントカラー(以下DDC)という言葉と対照的に使われるのが、「デバイスインディペンデントカラー(device independent color:以下DIC)」です。意味は言葉の通りで、デバイスによらないカラーということです。なぜこういう独立したカラースペースが必要かと言うと、ご存じの通り、デバイスによって表示される色が異なってしまうからです。それを防ぐために、デバイスによらないカラーを一つ置いておいて、機器が色を表示しようというときに、それを参照して正しい色を表示させようとするわけです。

 少し話はそれますが、Photoshopなどを使うと、画像のピクセルのそれぞれの値が表示されますよね。(R,G,B)=(200,152,100)という風に。DDCだけを用いたデバイス間でのデータ転送では、そのRGBの値は全く同じでデータの転送を行ってしまいます。これでは、それぞれのデバイスの表示カラースペースが異なってしまうので、おかしな色に表示・プリントされてしまいます。
 これに比べDICを用いた場合には、RGB値を変えることで表示色を同じにします。RGB値を変えるというと大変なことのように聞こえますが、システム間だけのことですから画像処理などには、支障はありません。こういう技術のことをカラーマネジメントシステム(CMS)と呼んでいます。
 たまに「CMSは色を汚くするんだよ」という方がいらっしゃいますが、この辺りだけを大きく認識されているからなのでしょう。

 話は戻ってDICですが、これは一体どこにあるのかというと、パソコンのオペレーションシステムの中にあります。WindowsXPでしたらICM2.0(Image Color Management)の中にあります。また、Mac機には昔からColorSyncが入っているのは、よく知られていることです。
 もう少し詳しく見ていくと、このICM2.0は、「デバイスプロファイル」、「参照カラースペース」、「カラーエンジン」というものから成り立っています。デバイスプロファイルには、繋いでいるデバイスの設定カラースペースなどが書かれています。「参照カラースペース」は、CIELabという広い色空間で書かれたカラースペースで、これが一般的にDICにあたります。「カラーエンジン」は、デバイス間での色空間の変換に使われています。

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