モノクロ画像の現像（１） - computer

ミニマリストの写真をもう少し追求したいのですが、ミニマリストの写真では、モノクロ写真は避けて通れませんので、モノクロ写真の復習をまずします。

１）画像のインポート

darktableのマニュアルの説明は以下です。

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＞モノクロ画像の現像

写真にはモノクロ画像を作成する長い歴史があり、多くの人は今でも写真のこの側面を楽しんでいます。真のモノクロセンサーを備えた特殊な/改造されたカメラがいくつかありますが、ほとんどのカメラはまだ通常のカメラを使用してカラー画像をキャプチャし、後処理中にモノクロ画像に変換します。

この変換には、主に 2 つの方法があります。

銀ベースの写真フィルム乳剤がシーンでキャプチャされた光にどのように反応するかをシミュレートしようとする物理的アプローチ。

カラー画像を作成し、CIE Lab などの知覚色空間で彩度を下げる知覚的アプローチ。

これらのアプローチ、およびdarktableのその他のモノクロ関連機能については、次のセクションで説明します。

＞＞画像をモノクロとしてインポートしてフラグを立てる

画像をインポートする場合、画像にモノクロ処理が必要であることを示すために使用できるプロパティがいくつかあります。

画像が無彩色カメラを使用して撮影された場合、画像は自動的にモノクロとしてフラグ付けされます。

モノクロ画像を作成したいシーンをキャプチャするときは、カメラを「白黒」クリエイティブモードにすると便利です。これにより、カメラのライブビュー画面または電子ビューファインダーを通して、シーンがモノクロでどのように見えるかを視覚化できます.カメラは引き続き RAW ファイルにフルカラーデータをキャプチャしますが、埋め込まれた JPEG プレビューイメージはモノクロになります。このような画像をインポートすると、darktable はプレビュー画像に基づいて自動的に画像にモノクロのフラグを付けることができます。

プレビューがモノクロかどうかを確認すると、インポートプロセスが遅くなるため、既定では無効になっています。このチェックは、設定 > 処理 > モノクロプレビュー(preferences > processing > detect monochrome previews)の検出で有効にできます。

RAW ファイルを処理するときの最初のステップの 1 つは、画像をデモザイクすることです。デモザイク方法を「パススルー (モノクロ)passthrough (monochrome)」に設定すると、デモザイク処理中に色情報が破棄され、darktable は画像にモノクロとしてフラグを立てます。

注: これは、カラーフィルターアレイが取り除かれたカメラで撮影された画像にのみ使用してください。

画像をインポートした後、ライトテーブルの選択した画像モジュールのメタデータタブを使用して、手動で画像にモノクロ (またはモノクロ以外) のフラグを付けることができます。

上記のいずれかの方法で画像がモノクロとしてフラグ付けされた場合、darktable モジュールはこの情報を使用して、ユーザーにモノクロ固有のモジュールコントロールを提示したり、画像に特別な処理を適用したりできます。

darktable|mode|monochrome タグは、モノクロのフラグが付けられた画像に自動的に適用されます。ライトテーブルのサムネイルで永続的なオーバーレイ情報を有効にしている場合、そのような画像は、ファイルタイプ情報の横に視覚的なインジケーター B&W でマークされます。このタグと視覚的インジケーターを自動的に適用することで、darktable はフィルターを設定してモノクロ処理用の画像を選別し、現在のコレクション内のどの画像にモノクロタグが付いているかを一目で確認できるようにします。

darktable が真のモノクロ画像またはモノクロ変換されたカメラ (「パススルーモノクロ」デモザイクを使用) からの画像を検出すると、一部のモジュール (デモザイク、ホワイトバランスなど) が自動的に無効になります。

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補足説明：

カメラで、RAW画像レベルで、モノクロとカラーで別のファイルを生成する機種もあります。ソニーの古いデジカメでは、モノクロでは、赤外領域のデータも取り込んで、暗所の感度をあげていました。とはいえ、現在のレンズ交換式カメラでは、モノクロは、Jpegを作成するときのカラーのアルゴリズムにすぎません。

写真１は、オリンパスのカメラで撮影した画像をライトテーブルで見ています。右がピクチャースタイルのモノクロの画像です。マニュアルで言っていることは、モノクロのスタイルで撮影したRAW画像は、ライトテーブルでモノクロとして表示されるということです。

写真２と写真３はダークルームの画像で、写真２がカラーのスタンダード、写真３がモノクロのスタイルで撮影しています。画像は、どちらも、カラーで表示されます。また、ヒストグラムには、差がありません。つまり、モノクロのスタイルで撮影しても、カラーのスタイルで撮影しても、出来上がるRAW画像に差はありません。

写真４は、マニュアルの「このチェックは、設定 > 処理 > モノクロプレビュー(preferences > processing > detect monochrome previews)の検出で有効にできます」の部分です。

２）モノクロ変換

RAW画像は、ダークルームで、モノクロ画像に変換します。

この部分のマニュアルを引用します。

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＞モノクロ変換

＞＞物理アプローチ

このアプローチは、センサーからの線形シーン参照データで機能する傾向があり、銀乳剤を使用した写真フィルムの応答を模倣しようとします。次の 3 つの手順で構成されます。

センサーからのカラーチャネルを 1 つのモノクロチャネルにマップします。さまざまなタイプのモノクロ写真フィルムは、さまざまな波長の光に対する感度のレベルが異なります。これは、3 つのカラーチャネルを 1 つのモノクロチャネルに組み合わせるときに、これらのカラーチャネルに異なる重みを与えることでシミュレートできます。カラーキャリブレーションモジュールを使用すると、3 つのチャネルをさまざまな量でグレーチャネルに混合できます。これには、よく知られているタイプの写真フィルムの特性をエミュレートするように設計された多数のプリセットが含まれています。

輝度飽和曲線（a luminosity saturation curve）を適用します。写真フィルムがより強い光にさらされると、銀乳剤が飽和するため、その反応は低下します。この彩度曲線は、フィルミック rgb モジュール内でシミュレートできます。

ダークルームでのモノクロフィルムの現像には、従来、画像のさまざまな部分の露出レベルを制御するための「覆い焼きと焼き込み」が含まれていました。これは、手動で作成されたマスクを含む露出モジュールを使用するか、ガイド付きフィルターを使用してマスクを生成するトーンイコライザーモジュールを使用することにより、darktable でエミュレートできます。

＞＞知覚的アプローチ

モノクロ画像を生成するためのもう 1 つのオプションは、画像の彩度を下げることです。これは、線形色空間、または人間の知覚をモデル化することを目的とした色空間で行うことができます。

カラーバランスモジュールはリニア RGB で動作し、入力または出力の彩度スライダーを使用して画像の彩度を下げることができます。どちらを選択するかは、カラーバランスモジュールでカラーイメージまたはモノクロイメージのどちらに調整を加えるかによって異なります。カラーバランスモジュールは、予測可能で知覚的に均一な結果をもたらす傾向があります。

モノクロモジュールは Lab 色空間で動作し、ユーザーは重み付けされた色の組み合わせをグラフィカルに定義して、モノクロイメージの黒の密度を決定できます。インターフェースは設定に多少敏感で、小さな変更が大きな効果を生み出し、全体的なコントラストや黒のピクセルアーティファクトに関する問題が発生する可能性があります。

カラーゾーンなどの他のモジュールを使用して画像から色の彩度を取り除くこともできますが、これらはカラーバランスモジュールの彩度スライダーのシンプルさに勝る利点はありません。

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まとめると、利用可能なモジュールは、

物理アプローチで、「カラーキャリブレーション」、知覚的アプローチで、「カラーバランスモジュール」、「モノクロモジュール」、「カラーゾーン」などです。なお、「カラーバランスモジュール」は、「カラーバランスRGB モジュール」ではないことに注意してください。

シーン参照ワークフローでは、知覚的アプローチでは、問題を引き起こすリスクがあることを理解した上で使う必要があります。

ここに書かれていない、方法に、LUT 3Dでモノクロのプリセットを読みこむ方法があります。この方法は、「センサーからのカラーチャネルを 1 つのモノクロチャネルにマップ」する物理アプローチではなく、「画像の彩度を下げる」知覚的アプローチです。

カラーキャリブレーションとカラ―バランスRGBは、0から255を越えるオーバーレンジに対応していますが、LUT 3Dは、オーバーレンジには対応していません。なので、必ずしも推奨の方法ではありません。

物理アプローチで、「カラーキャリブレーション」を使う方法は、グレイタブで、RGBの比率を入れます。darktable 4.0のマニュアルのサンプルは以下です。[ ]内は、R、G、Bの順です。

[0.9, 0.3, -0.3]　 darktable(weight on R for smooth skin tones)

[0.4, 0.75, -0.15] darktable(emphasizing G for bring out detail)

カラーキャリブレーションになってから、RGBの値にマイナスが指定できるようになりました。

いくつか他のサンプルもあります。