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デジタル画像処理における色表現の談話 一回目

 「色(Color)」というものは人によって見え方が異なります。
そのことから例えば「赤色」一つ取ってみても
 
 「鮮やかな赤」
 「燃えるような赤」
 「紅」

など、様々な慣用的な色の表現、慣用色名がついています。
画像というものは結局のところ様々な色を持っている「画素(Pixel)」という単位の
集合である 2 次元データなわけですから、それぞれの画素がどのような色をであるかを、
慣用色名のような定性的な表現ではなく定量的に扱う必要があります。

 実際色というものは、その場の光源や背景色などでも見え方がことなってくるのですが
こういったものを上手く数値として表現することがデジタル画像処理には必要不可欠になります。

 また色は様々な色が混ざりあって出来ているのですが
色の混ざり方も大きくわけて二つの方式に分けられます。
その一つが「加法混色」と呼ばれ、もう一方が「減法混色」と呼ばれます。

 色の元として絵の具やインクなど現実の印刷物で用いられているものを用いる場合
色の混ざり方は減法混色になり、逆にディスプレイのように光を混ぜたときに出来る色は
加法混色になります。
つまり減法混色では色を混ぜれば混ぜるほど色がくすみ、黒色に近くなります。
また逆に加法混色では色を重ねて幾度に明るくなり、最終的に白色に近づきます。

 以上のことを踏まえて、数値的な色の表現を考えて行きます。
まず数値で色を表現するということは、ある数値に色を対応させる写像と考えることができますが
その色が存在している空間を色空間(Color Space)と呼び、ある立体で表されます。
 そして色空間を構成し、「色」というものを定量的に心理的概念に基づいて表現する系のことを
一般的に「表色系」と呼びます。

 表色系にも様々ありますが、もっとも一般的に知られているものは、色の三原色と呼ばれ
ている赤、緑、青色の光を元にして全ての色を表現する RGB 表色系です。
RGB 表色系は国際照明委員会 (CIE) の定めた表色系の一つです。
 またプリンタのインクに利用されているようにYellow/Magenta/Cyan の三つを基本色として
色を表現する CMY 表色系も有名で身近に利用されています。
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