8 ビット vs. 16 ビット:それは私にとって何を意味するのか?

JPEG ファイルは 8 ビット ファイルで、RAW ファイルは最大 16 ビット ファイルであると聞いたことがあるかもしれません。これは何度も繰り返され、誰もが Raw ファイルを撮影することを奨励する正当な理由の 1 つです。しかし、これが実際に私たちの写真にどのような影響を与えるのか疑問に思うかもしれません.ビット深度とはどういう意味ですか?

あなたが私のような人なら、あまり気にしません。 16 ビットの方が 8 ビットよりも優れている必要があることがわかったので、可能な場合は 16 ビット ファイルで作業します。より多く=より良い。暗い色合いを扱うようになると、使用できる色の数がどのように減少するかを理解することさえできます.しかし、あまり心配する必要はないように思えるかもしれません。

この問題を理解することで、写真に利益がもたらされることがわかりました。例:

• ビット深度を理解しておくと、購入するカメラを選択する際に役立ちます。一部のカメラは、他のカメラよりも多くのビットでファイルを作成します
• 色について話すとき、それは重要です。実際、使用できる色の数はビット深度によって決まります。
• ビット深度によって、カメラの最大ダイナミック レンジが決まります。
• ビット深度を理解することは、写真の露出方法を示すのにも役立ちます。この記事のコンセプトから直接生まれた「エクスポーズ トゥ ザ ライト」という手法があります。

この 8 ビット ファイルと 16 ビット ファイルの問題は、アウトドア フォト アカデミーの別の記事で取り上げる予定なので、基本を説明する記事が必要です。このトピックは退屈に見えると思いますが、このトピックをできるだけ読みやすくシンプルにすることをお約束します。最終的には、使用している技術について貴重な洞察を得て、写真を向上させることができます。

ビットとは?

カメラで作成されたファイルは、ピクセルで構成されています。しかし、すべてのピクセルが同じように作成されるわけではありません。各ピクセルは、ビットの数で定義されます その中に運ぶことができます。では、「ビット」とは何ですか？

ビットをスイッチと考えてください。オン/オフ スイッチ、1/0 バイナリ スイッチ、またはキヤノン対ニコン スイッチと考えることができます。スイッチの種類は問いません。重要なのは、ビットがいずれかまたは両方の命題であるということです。つまり、すべてのビットに 2 つの可能性があるということです。各ピクセル内のビット数が多いほど、可能性が広がります。

8 ビット ファイル

次に、ビットの測定方法を理解する必要があります。ビットを測定する方法は、持っているビット数の 2 乗です。 2 は、各ビットの 2 つの可能性に由来します。 8 ビット ファイルの場合、8 つのスイッチがあります。選択肢の数は 2x2x2x2x2x2x2x2 または 2 です。計算をしなくても済むようにすると、256 になります。

しかし、まだ終わりではありません。 3 つのカラー チャネルがあるため、それを考慮する必要があります。通常、RGB 色空間を使用するため、デジタル写真で集合的に色を作成する赤チャネル、緑チャネル、および青チャネルがあります。ファイルが 8 ビット ファイルであると言う場合、それはチャンネルごとに 8 ビットがあることを意味します .この 256 という数字は、256 の可能な赤の色合いがあることを意味します。 256 の可能な緑の色合い。そして 256 の可能な青の色合い.

したがって、8 ビット ファイルの色の総数を取得するには、256 x 256 x 256 を乗算する必要があります。ファイル。

これを読んだときの最初の反応は、「これほど多くの色があるのに、なぜビット深度を高くする必要があるのですか?」 1670万色じゃ足りない？何人必要ですか？」結論に飛びつく前に、読み進めてください。

16 ビット ファイル

8 ビット ファイルと 16 ビット ファイルの違いに入る前に、16 ビット ファイルの色数を簡単に見てみましょう。繰り返しますが、色の数を決定するために、可能性の数をビット数の 2 乗で測定します。この場合は 16 です。したがって、ここでは 2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2 または 2 になります。合計は 65,536 です。つまり、それぞれ 65,536 の色合いがあるということです 赤、緑、青の。 3 つのカラー チャンネルがあるため、利用可能な色の総数はなんと 281兆 にもなります。

16 ビットが重要な理由

16 ビット ファイルには明らかに 8 ビット ファイルよりも多くの色の組み合わせがありますが、これが重要な理由はまだ明らかではありません。結局、8 ビット ファイルで 1670 万色を利用できます。

16 ビット カラーが重要な理由は、色がスペクトル全体に分散される方法に関係しています。ここに重要な点があります。使用可能な色のうち、完全な半分が露出値の上位 50% の記録に使用されます。 そうは思わない 悪いですが、そうです。写真の露出値の上位 50% は、光の 1 ストップにすぎません。光の停止は光の 2 倍または 2 分の 1 であることを忘れないでください。

8 ビット ファイルではさらに悪化します。利用可能な色の数は、各ストップで 50% ずつ減少します その後。トーン スケールを 1 ストップ暗くするたびに、使用するトーンの数が半分になります。下に行くと何が起こるかを 8 ビット チャートで確認してください:

[box type="info" style="rounded"]ゾーン システムに慣れていない場合、ゾーン システムは、主に以前に使用されていたトーンと露出値を測定するためのシステムです。映画の日。アンセル・アダムスとマイナー・ホワイトによって有名になりました。基本的な前提は単純です。光の各ストップはゾーンであり、黒から白に移動する 11 のゾーンがあるだけです。スケールは純粋な黒のゾーン 0 から始まり、光が止まるごとに数値が増加し、純粋な白のゾーン 10 になります。ゾーン 5 は中間の灰色です。ここでは、各ゾーンを光の停止と考えてください。[/box]

特に、上のチャートの下の数ストップで利用可能な色の数を確認してください。ゾーン 0 では、各色のシェードが 2 つしかないため、合計で 8 色のスペクトルを使用できます。それは良くないですよね？要するに、8 ビット ファイルでは、写真の最も明るいレベルで十分な色が得られますが、暗い端で作業する貴重なものはほとんどありません。これが 8 ビット ファイルの欠点です。

ここでの主な敵はバンディングです。使用する色が少なすぎると、それらの色のトランジションが粗くなります。これは、200 万色を超えるゾーン VII では発生しない可能性がありますが、チャネルごとに使用可能なシェードが 2 つだけ、または合計 8 色しかないゾーン I では確実に発生する可能性があります。さらに、写真を処理すると仮定すると、いわゆる「編集の余裕」を自分に与えたいと思うでしょう。これにより、写真を編集するときにヒストグラムがバラバラになるのを防ぐことができます (特に、コントラストを追加してヒストグラムをさまざまな方向に引っ張る場合)。

16 ビット ファイルのメリット

16 ビット ファイルでは、これが正しく修正されます。 16 ビットのデータで使用可能な色を反映したチャートを確認してください:

明度レベルが低くても、使用できる色はたくさんあります。たとえば、ゾーン I の 16 ビット ファイルでも、各カラー チャネル内に 512 の使用可能な色合いがあり、合計で 134,000 色を超える使用可能なスペクトルがあります。それは、扱うべき多くの異なるトーンです。実際、これは 8 ビット ファイルから得られるよりも多くの色合いです。最も暗い色合いでも十分な色があるため、写真の遷移がスムーズになり、バンディングが発生する可能性が低くなります.

追加の例:12 ビット ファイル

下に 3 番目のグラフがありますが、これはビット深度が 12 のファイル用です。多くのカメラは 12 ビット ファイルしか作成できないため、これを提供しています。フルフレームまたは APS-C センサーを搭載したほとんどのカメラは 14 ビット ファイルを作成し、Micro 4/3 およびコンパクトを搭載したほとんどのカメラは 12 ビット ファイルを作成します。 12 ビットのファイルを示しているのは、12 ビットでもトーンの数が 8 ビットのファイルよりも指数関数的に優れていることを示すためです。 14 ビット ファイルを作成するカメラにはさらに適しています。

ビット深度の適用

テクノロジについて何も知らずにこの記事を読む前に、16 ビット ファイルは 8 ビット ファイルより優れていると推測したかもしれません。この記事のポイントは、16 ビット ファイルの方が優れているという点ではなく、どの程度かを示すことです。 彼らはより良いです。 16 ビット ファイルは 指数関数的に より多くの色のグラデーション。

これをどのように活用しますか?まず、Raw ファイルを撮影します。カメラを Raw ファイルに設定すると、カメラで利用可能な最高のビット深度が使用されます。カメラは 16 ビット ファイルを作成できない場合がありますが (ほとんどのカメラは 12 ビットまたは 14 ビットです)、最大数を取得できます。 JPEG で撮影する場合は、8 ビット ファイルから始めます。

第二に、できる限り暗いトーンは避けたいと考えています。上で見たように、明るい色は指数関数的に多くのトーンから選択できます。明るさを維持する (ただし、白飛びしない) と、バンディングが問題になることなく、写真を操作するための最大限のスペースが得られます。また、騒音を抑えるのにも役立ちます。写真家が「右に露出する」と説教するのを聞くとき、これは彼らが話していることです。彼らは、トーンがヒストグラムの右側 (明るい) 側に表示されるように写真を露出するように言っています。後で暗くして、希望の外観にすることができます。

屋外で撮影するときは、通常の露出ではなく、写真をブラケット撮影することを検討することもできます。これは、1 枚ではなく 3 枚の写真を撮るようにカメラを設定することを意味します。このようにして、通常露出の写真が思いどおりに見えるという利点が得られますが、通常露出の写真の暗いトーンが問題になる場合でも、より明るい写真が得られます。