カラーバンディング：それが何であり、どのように操作するか
カラーバンドは、色のポスター化としても知られていますが、滑らかで段階的な遷移ではなく、画像やビデオで明確で目立つバンドまたは色のステップとして表示される望ましくない視覚的アーティファクトです。それは、空、肌の色調、滑らかな表面など、微妙な勾配のある領域で最も顕著です。
なぜそれが起こるのですか？
色の間の滑らかな遷移を表すのに十分なカラー情報が利用できない場合、色の帯は通常発生します。 この情報の不足は、いくつかの要因に起因する可能性があります。
* 限られた色の深さ： 画像とビデオは、色チャネルあたりの特定のビット数（8ビット、10ビットなど）を使用して保存されます。 低ビット深度（8ビットなど）は、限られた数の色のみを表します。シーン内の実際の色勾配が利用可能な色の数を超えると、色の範囲が量子化され、目に見えるバンドが生じます。
* 圧縮アーティファクト： Losy Compressionアルゴリズム（JPEGや大いに圧縮されたビデオコーデックなど）は、カラー情報を破棄してファイルサイズを縮小し、カラーバンドにつながる可能性があります。
* 表示制限： 最新のディスプレイではあまり一般的ではありませんが、一部の古いまたは低品質のモニターは色の精度が限られており、問題を悪化させる可能性があります。
* 画像編集と処理： 特に色の深さが限られているコントラスト、明るさ、またはレベルへの積極的な調整により、色の帯が生成または悪化する可能性があります。
カラーバンドの認識：
次の兆候を探してください。
* ステップグラデーション： 滑らかな遷移の代わりに、色の明確なバンドが表示されます。
* 人工的な色の変化： 色は不自然でブロック状に見えます。
* ポスター化効果： 画像は、色の大きくて平らな領域を持つポスターに似ています。
カラーバンドの操作方法：2つの方法
カラーバンドを削減または排除するための2つの一般的な方法、1つの予防と1つの是正を以下に示します。
方法1：予防措置（画像作成/キャプチャ時に理想）
* raw形式の撮影（写真/ビデオ撮影）： 生の画像は、カメラセンサーから完全なダイナミックレンジと色情報をキャプチャします。 それらは、バンディングを導入せずに、後処理の柔軟性を大幅に提供します。 ビデオを撮影するときは、より高いビットの深さでコーデックを選択します。
* より高いビット深さを使用します（画像編集）： 画像編集ソフトウェア（Photoshop、Gimpなど）で作業するときは、より高いビット深度モード（16ビットまたは32ビット）で作業していることを確認してください。これにより、より広い範囲の色が提供され、調整を行うときにバンディングのリスクが軽減されます。 「画像>モード」に移動し、より高いビットの深さを選択します。
* 積極的な調整を避けてください： 特にバンディングを起こしやすい地域で、コントラスト、明るさ、レベルの調整の使用を緩和します。 小さくて漸進的な変更は、大きくて劇的な変化よりも優れています。
* 段階的なフィルターを慎重に使用してください： 写真や画像編集では、特に空のような領域で、段階的なフィルターを適用するときは注意してください。過剰調整はすぐにバンディングにつながる可能性があります。
* より高いビットの深さでアニメーションをレンダリング： アニメーションまたは3Dレンダリングを作成するときは、出力ビットの深さを少なくとも16ビット（または可能であれば）に設定します。 これは、滑らかな色の遷移を保存するために重要です。
* Web用最適化（最終ステップ）： ビットの深さを減らして、他のすべての編集が完了した後に画像を圧縮します。 これにより、編集プロセス中にバンディングを悪化させるリスクが最小限に抑えられます。
方法2：是正措置（既存のバンディングへの対処）
この方法では、「ディザリング」または「ノイズの追加」と呼ばれる手法を使用して、カラーバンド間のハードエッジを分割し、より滑らかな外観を作成します。
1。画像エディターで画像を開きます： Photoshop、Gimp、または同様のプログラムに色を付けて画像をロードします。
2。ノイズ層を追加：
* Photoshop： 問題のある領域の上に新しいレイヤーを作成します。 `edit> fill`に移動し、レイヤーを50％グレーで埋めます。 このレイヤーのブレンドモードを「オーバーレイ」、「ソフトライト」、または「ハードライト」に変更します（どのモードが画像に最適かを実験してください）。次に、「フィルター>ノイズ>ノイズの追加」に移動します。少量のノイズを使用します（たとえば、1〜5％ - 画像のバンディングの重大度と解像度に応じて調整します）。 「ガウス」分布と「単色」ノイズを選択します。
* gimp： 患部の上に新しいレイヤーを作成します。 `edit> fill fig fg color`に移動し、前景の色を灰色に設定します（R：128、g：128、b：128）。レイヤーモードを「オーバーレイ」、「ソフトライト」、または「ハードライト」に変更します。 「フィルター>ノイズ> hurl」に移動します。 「繰り返し」値をわずかに調整します。 また、ノイズがあまりにも厳しく見える場合は、ハールフィルターの後に非常にわずかなガウスのぼかしを適用することもできます。
3。ノイズの不透明度を調整します（必要に応じて）： 最初はノイズが強すぎる可能性があります。ノイズ層の不透明度を調整して、効果を微調整します。 不透明度を下げるとノイズが減り、遷移がより微妙になります。
4。クリッピングマスクを作成（オプション）： バンディングが特定の領域にローカライズされている場合は、クリッピングマスクを使用して、その領域にのみノイズ層を適用します。これは、必要でない領域にノイズを追加しないようにするのに役立ちます。
5。マージとエクスポート： 結果に満足したら、ノイズレイヤーを下にある画像層とマージします。画像を目的の形式でエクスポートし、圧縮設定に留意してください。
重要な考慮事項：
* ディザリングは画像にノイズを追加します。 これにより、バンディングの外観が減少する可能性がありますが、画像の鋭さもわずかに減少します。それを控えめに賢明に使用してください。
* 損失のある圧縮（JPEGなど）は、バンディングを再導入できます。 ノイズ/ディザリングを適用した後に画像を保存するときは、高品質の設定またはロスレス形式（PNGやTIFFなど）を使用して、バンディングの再出現のリスクを最小限に抑えます。
* モニターキャリブレーション： 適切に較正されたモニターは、色のバンドを正確に評価および修正するために不可欠です。モニターが色を正確に表示していない場合は、過補正または過小評価している可能性があります。
* 高解像度の画像は、ディザリングに対してよりよく反応します。 解像度が細かくなればなるほど、導入されたノイズが目立たないでしょう。
カラーバンディングの原因を理解し、これらの予防的および修正技術を適用することにより、画像やビデオの品質を大幅に向上させることができます。さまざまな設定を試して、特定の状況ごとに最適なソリューションを見つけることを忘れないでください。