「デジタル星野写真入門13」階調とヒストグラムだよ

今日は階調とヒストグラムという何やら難しい話ですが、しばし、がまんを。

階調とはこれです。

 

明るさを真っ黒を0、最も明るい真っ白を255として表したものです。

明るさのことを輝度といいます。輝度をこのように0から255までの256通りで表現したものを8ビットの階調といいます。なぜ8ビットかというと、ビットとはコンピュータの記憶単位で1ビットにつき0か1の２通りの情報を記憶できます。ですから8ビットでは2×2×2×2×2×2×2×2=256通りの情報を記憶できます。

ちなみにカラーの場合は３原色の赤、緑、青、それぞれに0～255の階調があります。つまり256×256×256=16,772,216通りの色と明るさを表現できます。

ヒストグラムって。

 

　画像の中の輝度の分布をグラフにしたのがヒストグラムです。一番左側が輝度0です。一番右側が輝度255です。真ん中が輝度127ですから、上図の場合、輝度90くらいの点がいっぱいある画像ということが分かります。山が右よりなら明るい画像、左よりなら暗い画像です。

さて、このヒストグラム。画像処理では非常に重要なのです。このヒストグラムを見ながら画像処理することが大切です。感覚だけを頼りに画像処理しているととんでもないことになります。あとでその例を出します。

フォトショップエレメンツでヒストグラムを見るには、（ウインドウ）→（ヒストグラム）をクリックすると上図のウインドウが出ます。常に表示させておくために、右側のパレットに入れちゃいましょう。ヒストグラムウインドウの（詳細）ボタンをクリックして、「閉じたときパレットエリアに格納」をクリックして、このウインドウを閉じます。そうすると下のように表示されます。ついでにカラー表示にしておきましょう。チャンネルをカラーにします。

これだけで、あなたの画像処理のレベルが上がること間違いなし！。

[明るさ、コントラスト]の恐怖

　通常、画像処理の主役はトーンカーブです。しかし、フォトショップエレメンツにはトーンカーブないのです。まぁ、あったとしても使いこなすの難しいですがね。そこでこの「明るさ、コントラスト」または、次回説明する「レベル調整」を多用するわけです。実際、「明るさ、コントラスト」を使っている人も多いと思います。

実際に使って見ましょう。（画質調整）→（ライティング）→（明るさ、コントラスト）です。まずは明るくして見ましょう。

ヒストグラムの山が右側に行きますね。逆に暗くすると、ヒストグラムの山が左側に行きます。次に明るさを0に戻しコントラストを上げて見ましょう。

ヒストグラムの山が広がります。逆にコントラストを下げると、山が細くなります。コントラストと山の関係を覚えておいてください。

コントラストを上げるということは、明るいものはより明るく、暗いものはより暗くするということです。ですから、山が広がるのですね。ここで注意です。

明るいものを明るくと言いましたが、ここで言う明るいものとは、輝度が中間の127以上のものです。輝度が127以下なら暗くなります。もし山が全体的に左側によっている状態でコントラストを上げると、山は確かに広がりますが、全体的に山は左側によってしまい。暗くなってしまいます。

ですから、コントラストを上げるには、まず、明るさで山の頂点をだいたい中央にもっていってからコントラストを上げる必要があります。

まぁ、暗くなるだけなら大して害はないのですが、間違えるととんでもないことになります。それをやって見ましょう。

まず、ヒストグラムの山の左の裾野が左端になるように明るさを暗くしてください。

この状態でコントラストを上げてみてください。

ヒストグラムの山の左端がカットされてしまいました。この状態では、画像は荒く、やわらかさ、滑らかさがありません。こんな状態には絶対にしてはいけません。

一度ヒストグラムの山がカットされてしまうと、もう元には戻りません。

ヒストグラムの山の左側の裾野は、背景と画像のメインである中間調を滑らかにつなげる為の淡い部分の情報が含まれています。これは長時間露出してやっと得られる情報なのです。ここをあっさりカットしてしまうのはあまりにももったいない。

ヒストグラムを見ながら画像処理すればこんな間違いはしなくてすみますね。

次回はレベル調整の話しです。