カラーマネジメント：カラースペース
「カラー スペース」は、特定のデバイスまたはデジタル ファイルのカラー機能を理解するための便利な概念ツールです。別のデバイスで色を再現しようとする場合、色空間は、シャドウ/ハイライトの詳細、色の彩度を保持できるかどうか、およびどちらかがどれだけ損なわれるかを示すことができます.
デジタル カラー パレット
アーティストがパレット上で原色を混ぜて、描画する必要がある色/色合いの範囲を視覚化する方法と同様に、色空間は事実上単なるデジタル パレットですが、これらの色はより正確に整理され、定量化されます。
上のパレットの写真は、tibchris によるオリジナルの修正版です
ただし、アーティストのパレットとは異なり、カラー スペースはしばしば目に見えず、舞台裏の計算の背景としてのみ機能します。それでも、それらを視覚化することを学ぶことは、特定のタスクに最適な色空間を特定するのに役立ちます.
色空間の視覚化
色空間は、数値を実際の色に関連付ける、実現可能なすべての色の組み合わせを含む 3 次元オブジェクトです。ペイント パレットを構成する方法と同様に、「色空間」の各方向は、多くの場合、明度、彩度、色相 (空間の種類によって異なります) など、色のいくつかの側面を表します。
以下の 2 つの図は、2 つの異なる視野角から見たサンプル色空間の外面を示しています。この表面は、この特定の色空間 (「色域」) 内で再現可能な最も極端な色を表します。したがって、色空間内のすべては、表面に表示される色のより微妙な組み合わせです。
色空間のサンプル 
(同じスペースを 180° 回転) 
上の図は、色空間を定性的に理解し視覚化するのに役立つことを目的としていますが、実際の色管理にはあまり役に立ちません。これは、ほとんどの場合、色空間を別の空間と比較する必要があるためです。
色空間の比較
一度に複数の色空間を視覚化するために、完全な 3D 形状から 2 次元のスライスを使用して色空間を表現することがよくあります。 .これらは、特定の断面の境界全体をすばやく確認できるため、日常の目的により便利です。別段の指定がない限り、2 次元図は通常、50% の輝度のすべての色を含む断面を示します (上記の色空間の垂直方向の中点での水平スライス)。
2D 色空間の比較
(輝度 50% の色)
右の図は、sRGB、Wide Gamut RGB、およびデバイスに依存しない参照空間の 3 つの色空間を一度に比較しています。 sRGB と Wide Gamut RGB は、画像編集に使用されることがある 2 つの作業スペースです。
2D 色空間の比較から何を推測できますか?黒と白の両方の輪郭は、参照空間のサブセットとして、各色空間で再現可能な色を示しています。参照色空間に表示される色は、表示デバイスが色をレンダリングする方法に依存するため、定性的な視覚化のみを目的としています。さらに、参照空間にはほとんどの場合、コンピューターのディスプレイに表示できるよりも多くの色が含まれています。
この特定の図では、「Wide Gamut RGB」色空間にはより極端な赤、紫、および緑が含まれているのに対し、「sRGB」色空間にはわずかに多くの青が含まれていることがわかります。この分析は、画像ヒストグラムの中間色を占める輝度 50% の色にのみ適用されることに注意してください。たとえば、シャドウまたはハイライトの色域に関心がある場合は、代わりに、それぞれ約 25% と 75% の輝度で色空間の 2D 断面を見ることができます。
タイプ:デバイス依存 &作業スペース
色空間には、さまざまな種類と用途があります。一般的な用語には以下が含まれます:
- デバイス依存スペース 他の参照空間に関連する色を表現します。これらは、特定のモニターやプリンターを使用して表示できる色のサブセット、または特定のデジタル カメラやスキャナーを使用してキャプチャできる色のサブセットに関する貴重な情報を教えてくれます。
- デバイスに依存しないスペース 色を絶対的に表現する。これらは一般的な基準色として機能することが多いため、他のデバイスを比較するための背景として役立ちます。それ以外の場合、これらは通常、目に見えない色空間です。写真編集プロセス中に意図的に操作されることはめったにないためです。
- 作業スペース 色の範囲を標準パレットに制限するために、画像編集プログラムとファイル形式で使用されます。デジタル写真で最も一般的に使用される 2 つの作業スペースは、Adobe RGB 1998 と sRGB IEC61966-2.1 です。これらの各色空間の詳細な比較については、sRGB と Adobe RGB 1998 を参照してください。
より極端な色を実現できるデバイスまたは作業スペースは「広い色域」を持つと言われますが、「狭い色域」の色空間にはその逆が当てはまります。
参照スペース
先ほどの比較で示された基準空間は何ですか?今日のほぼすべてのカラー管理ソフトウェアは、1931 年に国際照明委員会 (CIE) によって定義された、デバイスに依存しない空間を使用しています。視力に問題はありません (「標準比色観察者」と呼ばれます)。
注:実質的にすべてのデバイスは、CIE (ディスプレイ デバイスを含む) によって指定された可視色のサブセットであるため、モニター上のこの空間の表現は定性的であり、非常に不正確であると見なす必要があります。
可視色の CIE 空間は、CIE xyz (1931)、CIE L*a*b*、および CIE L u'v' (1976) のいくつかの一般的な形式で表されます。それぞれに同じ色が含まれていますが、これらの色の分布は異なります:
(表示されているすべての色空間は、輝度 50% の 2D 断面図です)
CIE xyz これは、人間の目の 3 種類のカラー センサーのそれぞれからの信号の直接グラフに基づいています。これらは X、Y、Z の三刺激関数とも呼ばれます (1931 年に作成されました)。ただし、この表現では緑に多くの領域を割り当てすぎて、見た目の色の変化のほとんどが小さな領域に制限されます。
CIE L u'v' 知覚される色の違いにほぼ比例して色を分配することにより、CIE xyz 歪みを補正するために作成されました。したがって、u'v' で 2 倍の大きさの領域は、色の多様性も 2 倍に見えるため、さまざまな色空間を視覚化して比較するのにはるかに役立ちます。
CIE L*a*b* 可視色を再マッピングして、2 つの軸上で均等に広がるようにします — 便利なように正方形を塗りつぶします。 L*a*b* 色空間の各軸は、赤緑シフトや青黄シフト (このチュートリアルの最初の 3D ビジュアライゼーションで使用) など、簡単に認識できる色の特性も表します。これらの特性により、L*a*b* は、Adobe Photoshop や GIMP などを使用したデジタル画像の編集に役立つ色空間になります。
詳細については、以下を参照してください。
パート 1:カラー マネージメント:概要
パート 3:カラー マネージメント:カラー スペース変換