色空間管理について

色空間について

色空間は、モニターやプロジェクターなどのディスプレイ機器が、数値化された色の値を色に変換する際のルールを定義したプロファイルです。

コンピューティングでは、原則として、色は赤、緑、青の3つの数値で定義され、これらは加法混色の基本となります。 これらの値はそれぞれ 0 から 255 の間で変化します。 これらの一次値は、実際の赤、緑、青の光になり、その値に比例した強度になります。 異なる原色を混合することによって、シアン、イエロー、マゼンタなどの異なる色相が得られ、3つの原色すべてを混合すると白になります。

色空間は、各一次値がそれぞれの色信号の強度を決定するためにどのように使用されるかに作用します。 たとえば、青の値が 127 で、0 から 255 の中間に設定されているとします。 結果として生じる青色光は、黒とディスプレイが生成できる最も明るい青色光のちょうど中間ではありません。これは、モニターが線形スケールで色値をカラー信号に変換するのではなく、指数関数のような曲線状スケールで色値を変換するためです。 これは、人間の目は、高い光強度間よりも低い光強度間の違いの方がよく知覚できるからです。 したがって、原色の255通りの値から最大限のニュアンスを引き出すためには、低い値の差は、高い値の差よりも小さくしなければなりません。 つまり、人間の目には、色の値を1ずつ増やしていくと、色の値に関係なく同じ知覚強度差が生じることです。

色の値を色の強度に変換するために使用される曲線関数は、ガンマ変換曲線と呼ばれ、各色空間には独自のガンマ変換曲線があります。 コンピューティングで最もよく使用される色空間 sRGB は、CRTディスプレイの色を再現するように設計されたガンマ変換曲線を持っています。 しかし、HDテレビで最も一般的に使用される色空間である Rec. 709 のガンマ変換曲線は、sRGB のガンマ変換曲線よりも優れているとみなされています。

色空間のもう一つの側面は、それらが表示できる色の範囲です。 sRGB、Rec. 709、Display P3などの一般的に使用される色空間は、 人間の目が知覚できる色の同じ限定されたサブセットを表示できます。 このサブセットは、表示できる緑の範囲が特に制限されています。 これと対照的に、色空間 Rec. 2020は、特に緑に関して、それらの色空間よりもはるかに広い範囲の色をサポートすることで知られています。 したがって、Rec. 2020 はハイエンドの制作に適していますが、 Rec.2020をサポートするディスプレイは現在非常に高価であるため、 Rec.2020での制作にはハードウェアの互換性で高くつくことになります。

このため、制作は通常、標準 sRGB とは異なる特定の色空間を使用します。 また、次のようなよくある制作上の問題も発生します。

  • キャラクターモデルや背景などの素材は、制作用の色空間とは異なる特定の色空間で作成されている可能性があります。
  • プロジェクトの共同作業者は、プロジェクトの配信用の色空間を使用しないディスプレイを使用している可能性があります。
  • 合成アーティストは、特殊効果が曲線のガンマ曲線を使用する色空間と線形値を使用する色空間で異なる結果をもたらす可能性があるため、合成に特定の色空間を使用することを好むかもしれません。

Harmonyの色空間

制作全体の色の完全性を確保するために、 Harmonyを使用すると、入力（描画、ビットマップ画像）の色空間、出力（レンダリングされたコマ、ムービー）、およびカットの合成に内部的に使用される色空間を指定できます。 さらに具体的には、次の色空間を指定できます。

  • 各描画レイヤーとビットマップ画像
  • カット
  • カメラビューのプレビュー画像
  • レンダリングされた画像とムービー

カットでコマをレンダリングする場合の動作は次のとおりです。

  1. Harmonyは、各描画レイヤーとビットマップ画像の色を、それぞれの色空間からカットの作業用色空間に変換します。
  2. カット内のすべてのビジュアル要素とエフェクトは、カットの作業用色空間内の 1 つの画像に合成されます。
  3. 画像は、コマがプレビュー画像か最終コマかによって、Camera（カメラ）ビューまたはレンダリング用に選択された色空間に変換されます。

次のグラフは、このプロセスを示しています。

メモCamera（カメラ）ビューでは、上記の手順はRender View（レンダービュー）モードを使用する場合にのみ適用されます。 OpenGL View（OpenGL ビュー）モードでは、描画レイヤーの色空間は無視され、ビットマップ画像の色は、カットの色空間をスキップして、それぞれの色空間からプレビュー色空間に直接変換されます。 したがって、色に敏感な作業を行う場合は、Camera（カメラ）ビューのRender View （レンダービュー）モードを有効にすることが非常に重要です。

したがって、制作の色を適切に管理するためには、次の確認が必要です。

デフォルトでは、 Harmonyが次の色空間をサポートしています。

  • 線形：sRGB や Rec. 709 と同じ原色と白色点を持つが、色値にガンマ転送曲線が適用されていません。 この色空間は、sRGBやRec. 709 でレンダリングされることを前提とした中間的な画像を合成する際に便利です。
  • ディスプレイ P3： デジタルプロジェクションに一般的に使用される色空間。 DCI-P3 と同じ原色、sRGB と同じ白色点、sRGB と同じガンマ転送曲線を持っています。
  • ディスプレイ P3 線形： ガンマ転送曲線がない場合を除き、ディスプレイ P3 と同じです。 この色空間は、ディスプレイ P3 でレンダリングされる中間イメージを合成する場合に便利です。
  • Rec. 709：HDTV に使用される色空間。 原色と白点は sRGB と同じですが、ガンマ転送曲線は異なります。
  • Rec. 709 2.4：ガンマ転送曲線が2.4であることを除き（ITU-R BT.1886による）、Rec. 709やsRGBと同じ色空間です。 この色空間が存在するのは、一部の編集システムで Rec. 709 の標準ガンマ曲線ではなく 2.4 のガンマ転送曲線を使用するからです。
  • Rec. 2020：超高解像度TV（UHDTV）に使用される色空間。 これは、複雑なガンマ転送曲線と、特に人間の知覚可能な緑の領域で、他の色空間よりも人間が知覚可能な色空間の多くをカバーしています。
  • Rec. 2020 2.4：単純なガンマ転送曲線が2.4であることを除き（ITU-R BT.1886による）、Rec. 2020 と同じ色空間です。 この色空間が存在するのは、一部の編集システムでは Rec. 2020 の標準ガンマ曲線ではなく 2.4 のガンマ転送曲線を使用するからです。
  • Rec. 2020 線形：ガンマ転送曲線がないことを除き、Rec. 2020 と同じ色空間。 この色空間は、Rec. 2020 でレンダリングされることを前提とした中間的な画像を合成する際に便利です。
  • sRGB：一般的なコンピューターモニターに使用される色空間。 Rec 709 と同じ原色と白点ですが、 ガンマ転送曲線は異なります。

これらの色空間は、OpenColorIO仕様を使用して定義されます。これは、色空間を定義するためのテキストベースの技術であり、それらの間の変換方法です。 したがって、Harmonyを構成して、必要に応じて異なる色空間をサポートすることが可能です。 さらに、パイプライン内の他のソフトウェアが特定の OpenColorIO 設定ファイルを使用してその色空間を定義する場合、 Harmonyは、色空間の定義にそのファイルを使用することもできます。 詳細については、 使用可能な色空間のカスタマイズを参照してください。

メモHarmony 17 以前のバージョンで作成されたカットでは、デフォルトで色空間管理が無効になっています。 Harmonyの旧バージョンで作成されたカットで色空間管理を有効にするには、カットの作業用色空間の設定を参照してください。