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RasterGraphics

Raster Graphics


一枚の絵を、小さな点(画素)が縦横に並ぶものとして扱う画像データを、ラスター画像と言います。Photoshopなどのフォトレタッチ、ペイント系ソフトが扱っているのはこのラスターデータで、各点の色の値を入力データとして、様々な画像処理を行うことができます。

ラスター画像は各画素ごとに、R(0-255) 、G(0-255)、 B(0-255)の3つの数値データ(各1バイトの情報量)を持つのが一般的で、縦横の画素数が多くなるほど全体の情報量が大きくなります。例えば、横640pixel縦 480pixelのRGBモードの画像は、640x480x3 = 921,600B つまり約1MBの情報量を持ちます。

JPEG GIF BMP PSDといった拡張子を持つデータはこの形式のものです。


ラスター画像

データの具体例

3x2.png

JPEG画像や、Photoshop形式の画像は
バイナリーファイル(2進表記)ですが、
例えば、汎用のPPM(Portable Pixmap)形式では
テキストファイルとして書くことができます。
以下は、右の3X2pixelの画像のPPMデータです。

P3 ← RGBフルカラー PPM形式
3 2 ← 横3pixel 縦2pixel
255 ← 最大値
255 0 0 ← 1画素目の色(赤)
0 255 0 ← 2画素目の色(緑)
0 0 255
255 255 0
255 0 255
0 255 255


Raster Graphics file format

画像解像度について

解像度とは、画素 (pixel , dot)のキメの細かさを表す概念で、 一般に1インチあたりの画素数を意味します。商品解説などで「解像度1280×960」と いった表記を見かけることがありますが、正確には「画素数1280×960」とすべきです。

解像度の単位は dpi(dot per inch )あるいは、ppi(pixel per inch)です。一般に dot は印刷物の場合。pixel は画面の最小単位の場合です。画面では dot と pixel は同じ意味になるので、dpi と ppi どちらを使っても間違いではありません。

例えば、300ppiであれば、1インチに300個の画素が並ぶキメ細かさです。当然、値は大きい方がキメ細かくキレイ です。

画素数の大小で比較した場合、同じ大きさで印刷するのであれば、画素数の大きな画像の方が解像度が高く(キメ細かく)、キレイな印刷になります。しか し、画素数が小さくとも、それを小さく印刷するのであれば、解像度は高くなるので問題ないという場合があります。たとえば、幅が 700pixelしかない画像でも、それを幅5cm(2inch)で印刷するのであれば 350dpi になるので、十分です。

画素数と印刷サイズと解像度の関係を式にすると以下のようになります。覚えやすい形を一つ知っておけば十分です。

画素数(pixel) = 解像度(dpi) × 印刷サイズ(inch) 
解像度(dpi) =   画素数(pixel) /  印刷サイズ(inch)
印刷サイズ(inch)  =    画素数(pixel)  / 解像度(dpi)

ポストカードやチラシ、雑誌など、手にとって見るサイズの印刷物では、一般に350dpiの解像度が必要とされます。
 B1ポスターのような少し離れて眺めるサイズの印刷物でも、(画像の部分について言えば)最低100dpi程度は必要です。

モニターの解像度(画素密度)については、また別の理解が必要です。かつてはMacは72ppi、Windowsは96ppiなどと標準的な値があって、モニターサイズの大きさがそのままモニター画素数と比例関係にありましたが、現在はモニターの高精細化が進み、同じ画面サイズでも様々な画素密度を持つものがあります。下は 96ppi から、上は 565ppi(5.2型ワイドで2560×1440ピクセルを実現)まで様々です。 

ちなみに、使い捨てカメラ等で用いられる光学フィルムには画素という最小単位自体が存在しないので、解像度何dpiという表記も存在しません。 高級なカメラ・微粒子のフィルムで撮影し、解像力の高いフィルムスキャナーでスキャンすれば、高解像度のデータが得られます。

画質は最初のA/D変換(撮影・スキャン)の段階でほぼ決まります。なるべく画素数を大きく…が基本です。少ない画素数のデータを Photoshopの「画像解像度」で大きくすると、データ上の解像度は上がりますが、所詮強引に引き伸ばしただけ(デジタルズームと同じ)なので、根本的な画質改善にはなりません。



RGBとCMYKについて

RGBカラーモード

RGBは、光の三原色である赤 (red) 緑 (green) 青 (blue)の頭文字で、一般に加法混色の表現に使われます。
視覚上では、RGB3波長に対応した網膜の錐体細胞が光を知覚していることから、心理的に生ずる色彩感覚は、RGBの光の組み合わせで擬似的に生成することができるわけです。コンピュータのディスプレイもこの原理に依存することから、色のデータは基本的にRGBの値のセットとして扱われています。
フルカラーやトゥルーカラーなどと呼ばれるRGBカラーデータでは、RGB各8ビット(計24ビット)で、約1677万色の表示を可能にしています。ただ 24ビットでは画像処理の過程での劣化も無視できないため、現在では48bit(各色16bit)で扱う場合も多くなりました。

RGB色空間に関する規格としては、sRGB (standard RGB)とAdobeRGBがあります。sRGBは国際電気標準会議 (IEC) が定めた国際標準規格で、一般的なモニタ、デジカメが準拠しています。AdobeRGBはAdobe Systemsによって提唱された色空間の定義で、sRGBよりも広い色再現領域を持っていて、印刷や色校正などでの適合性が高いことから、DTPの業務で標準的に使用されています。ちなみに、RGBAという規格もありますが、これはRGBの色空間に加えて、アルファチャンネルすなわち透過(透明度)を含めた規格です。
 
補足 画素の色値に関して

CMYKカラーモード

CMYKはシアン(Cyan)、マゼンタ(Magenta)、イエロー(Yellow)とキー(Key)から頭文字を取ったもので、一般に減法混色のモデルとして使用されます。
原理的には(C=1-R),(Y=1-B),(M=1-G)でRGB値からCMY値が得られるので、CMYの3色でもフルカラー印刷が可能ですが、プリンターで黒色を明瞭に出すため、またCMYのインクの節約のためにK(key=黒色)を加えてCMYKの4色が用いられています。

画像処理ソフトウエア上では、大半のフィルタ処理がRGB形式のデータを対象としてプログラムされていることもあり、一般には、処理過程ではRGBモードで作業し、最終的に印刷の段階でCMYK変換して印刷します。ただ最近のインクジェットプリンタのように発色が良い(良すぎる)プリンタを使用する場合は、RGBモードのままで出力することも多くなりました。

当然ですが、光を足していくRGBの方が色空間が広いため、RGBの画像をCMYKに変換すると「色がくすんでしまう」ということがおこります。どの程度くすむかというのは、例えばPhotoshopではCMYKプレビューや色域警告で確認することができます。



ラスターグラフィックソフト

代表的な画像処理ソフトウエアにPhotoshop があります。また、オープンソースの画像処理ソフトウエアの代表として The Gimp もあります。
 一般にソフトウエアはバージョンが変わるとメニュー構成等が変わるので、その使い方を詳細にメモしても役に立たなくなります。「ソフトの使い方」ではなくて、ラスターデータに関する基本的な概念と、検索の際に必要となるキーワードのみ、しっかり把握しておくことが賢明です。

以下、ラスターグラフィックスソフトに特有のキーワードを列挙します。

基本設定項目

描画・彩色

画像の修復

領域選択

色調補正

イメージ>色調補正 にある各種処理の中で重要なものを紹介しています。
色調補正は、各画素に対する数値計算によって処理が行なわれます。

フィルタ処理

各種フィルタの中で重要なものを紹介します。フィルタ処理は一般に、各画素とその周囲の画素の情報を用いて演算処理が行なわれます。

レイヤーの利用

チャンネル

一般にチャンネルはRGBの色情報と、α 透明度情報の4つで構成されています。

その他  


参考サイト




Photoshop ショートカットキー一覧

command +「N」 新規作成
command +「O] 開く
command +「S」 保存
command + shift +「S」 別名保存
command +「W」   閉じる
command +「Q」   終了

command +「A」 全選択
command +「X」 カット
command +「C」 コピー
command +「V」 ペースト

command +「Z」   戻る
command +shift +「Z」 やり直し

command +「D」 選択範囲の解除
command + shift +「D」 選択範囲のボカシ
command +「E」 下のレイヤと統合
command + shift + 「E」 表示レイヤの統合
command +「F」 前回使用フィルタの適用
command + shift + 「F」 前回使用フィルタを実行
command +「I」 ポジ・ネガの反転
command + shift +「I」 選択範囲の反転
command +「L」 レベル補正
command +「M」 トーンカーブ
command +「T」 自由変形
command +「U」 色相・彩度
command +「Y」 色校正プレビュー
command +「0」 全体表示
command + option +「0」 100% 表示
command +「+」 ズームイン
command +「-」 ズームアウト
option + delete 選択色で塗り潰し
command + delete 背景色で塗り潰し




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添付ファイル: file3x2.png 397件 [詳細]
Last-modified: 2019-07-09 (火) 12:44:30