ピクセル(画素:pixel)とは、コンピューターで画像を扱うときの、色情報(色調や階調)を持つ最小単位のこと。
コンピュータでは連続的な値を扱えないため、画像を扱うにも量子化する必要がある。
「画像をどのくらいの大きさのピクセルまたはどのくらいの数のピクセルで表現するか」ということを
"解像度"といい、1つ1つのピクセルが小さいほどより精細な画像になる。
色補正とは、コンピュータとディスプレイ、プリンタなどとの間で色合いを調整することです。
ディスプレイやプリンタ、スキャナなど、カラー画像の入出力装置が本来の色を表していない時や、入出力装置の間で
色合いが一致しない時には、色補正を行って調整されます。
色補正を的確に行うことで、自然に近いリアルな色が再現されるだけでなく、接続する入出力装置を変更しても
同じような色合いで表現されるようになります。
これはいわゆる画像の「明るさ」のことです。濃度とコントラストは切り離せない関係です。
例えば印刷やプリントでは「濃度」という言葉を使いますが、モニターやプロジェクターのように光らせる場合は
「明度」と言われることが多いです。ちなみにこの「濃度 (明度)」は色には関係ありませんが、鮮やかさに影響を与えます。
コントラストは英語だと「対比」という意味なんですが、画像で言うと「メリハリ」という意味になります。
しかし、写真にとっては「階調(トーン)」を左右する重要な項目です。きれいなトーンに仕上げるには上の濃度と
同時にいじります。これは「色」には直接影響しませんが、色の見え方に効果を与えます。
これは色そのものの項目で、「あざやかさ」です。しかし、派手にすればいいというもではなく、全体は自然な感じにして
「ポイント」を設けることが重要です。具体的には、「濃度」と「コントラスト」をきっちり合わせた後、自然な感じに
全体の彩度を上げます。もっと鮮やかにしたい場合は、ハイライト手前から中間濃度の彩度を部分的に鮮やかにします。
画像処理に用いられる、色調変化や変形などの加工を施す機能のことで、色調補正やノイズ除去、拡大・縮小、
モザイク処理、エンボスなどの種類がある。画像処理の基本は、撮像・綺麗な画像(=ピントの合ったコントラストのはっきりした)を撮ることである。
フィルタの活用により、内容に最適な画像に加工することができる。
画素の濃度を中心を含む9個の画素の中で、最大濃度(一番明るい値)に置き換える処理。
黒いノイズ成分を取り除くことができる効果がある。
画素の濃度を中心を含む9個の画素の中で、最小濃度(一番暗い値)に置き換える処理。
黒い画素を強調し、黒点などの傷検査を安定させる効果がある。
画素の濃度を中心を含む9個の平均濃度に置き換える処理。
画像をぼかして、ノイズ成分の影響を減らして、サーチを安定させる効果がある。
画素の濃度を中心を含む9個の画素の中で、濃度順で5番目の濃度に置き換える処理。
平均化フィルタより、画像をぼかさずにノイズ成分を取り除く効果がある。
拡大・縮小や回転などの処理。形状変形には@変形手段A変形計算B補間(Interpolation)の3つが鍵となる。
変形手段は画像全体を一律変形させる方法や、メッシュを利用して局所的に変形させる方法などがある。
三角形や四角形をたくさん敷き詰めたものをメッシュといい、それを部分的に自由に変形させることをメッシュ変形と呼ぶ。
メッシュ変形は柔軟性があるため、重宝されている。
3Dモデリングソフトでは、ボーンを使った変形があり、それを2次元で応用することもある。
(ボーン操作は直感的なので、インターフェースとしてうってつけのため)
変形計算には基本となるアフィン変形や射影変換がある。アフィン変形は拡大・縮小、回転、スキュー(図形を斜めに傾かせる操作)
の3つをまとめて処理することができる。射影変換は3次元で平面を傾けたときの見え方(手前は大きく広く、奥は小さく狭まっている)
のような変形が可能。高度な技術に調和関数(Harmonic Functions)を利用したHarmonic Coordinates(高調波座標)や
Green Coordinates(=緑の色度座標はyで与えられる)などがある。
Adobe Photoshopにある「コンテンツに応じて伸縮」という機能は画像変形の「Seam Carving」という
技術を使ったものである。
補間とは画像を拡大・縮小や回転する場合など、画像の画素と画素の間の輝度値を参照することである。
参照方法は@最近傍法(Nearest Neighbors)Aバイリニア法(双二次補間法)Bバイキュービック法(双三次補間法)
の3つがある。
合成とは、複数の画像を切り貼りして1枚の画像にしたもの。合成する主な目的は、芸術表現・印象操作・情報操作・画角の拡大などがある。
複数枚のの画像を繋ぎ合わせて通常の画像サイズより横長、または縦長の画像にする。複数画像間の露出の違いや歪みの補正を行うことで
写真の繋ぎ目を目立たなくさせることが重要である。
モンタージュとはフランス語で結合・組み立てを意味していて、顔のパーツひとつひとつを結合させて作成した人物の顔写真のこと。
主に犯罪捜査などで使用されている。
2枚の画像を重ねて1枚の画像にする。デジタルカメラには多重露出撮影機能が搭載されている。