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「フリーソフトで楽しむデジカメ写真」第44回 ImageNos      
* 発行者サイト　　http://hulatt.hp.infoseek.co.jp/index.html 
* 問い合わせ　　　tsunokjp@yahoo.co.jp                       
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新年、明けましておめでとうございます。今年も、このメルマガ「
フリーソフトで楽しむデジカメ写真」をご愛読いただきますようよろ
しくお願いいたします。

昨年の3月に創刊いたしまして、今日まで、毎週日曜日の朝6時の配信
を守り通してまいりました。2度ほど一週間かそれ以上にわたって留守
をいたしましたが、予約配信という便利な方法を用いまして、まとめ
書きをすることで凌ぐ事ができました。そのほかの場合は、次の日曜
日に配信する分を前の週の月曜から木曜の間くらいに書いています。

今日は、元旦です。元旦といっても普通の朝と変わらない朝が明けた
ところです。空には青空が広がっています。もっとも、ここからはわ
ずかしか見えませんが。

先週、新しいコンピュータを買いました。このメルマガが新しいコン
ピューターを使っての最初の仕事です。メルマガを書くのは仕事では
ありませんね。趣味の作業です。今まで使っていたのはWindows98で
したのでWindowsXPでないと動かないソフトウェアはご紹介できませ
んでしたが、これからはそれもできるようになります。ただ、同名の
サイトへのアクセス解析によりますと、まだまだWindows98をお使い
の読者の数が多いですから、そちらを中心にやっていくつもりです。
それに、すでにテストしたフリーソフトの数も膨大ですし、それらは
古いコンピュータに入れたままですから。

1. 画像処理のフリーソフト
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今日は画像処理ソフトを取り上げます。画像処理には明るさや色を調
節する機能と、絵の形を改善するフィルタとがあります。画像処理に
分類しているソフトは、いずれの場合もオリジナルより改善といいま
すか、あるべき写真に戻す処理をする場合を分類しています。意図的
に色や形を変化させて面白さや意外性を演出するような変化を与える
処理は、画像加工として別に分類しています。

私がいろいろなフリーソフトを試していて不満に思うことは、多くの
ソフトには、説明がないことです。何とか処理というのが項目にあっ
ても、その名前を知らない場合が多いのです。いろいろな処理があっ
ても、私たちはその処理が有効に効く写真をたまたま持っているわけ
ではありません。多くの処理は、ある場合にすばらしい効果を発揮し、
大部分の写真に対しては無意味か、せいぜい画質を劣化させるだけの
ことが多いのです。ですから、どんな写真の場合にこの処理が有効な
のかを説明してくれることは、利用者に大きな助けになるのです。

今日ご紹介する画像処理フィルタソフトのImageNosは、説明がたくさ
んついているというわけではありません。ただ、このソフトの大きな
特徴は、画像を解析するいろいろなグラフが出てくるという点にあり
ます。そのグラフを見ていると、自分の写真についていろいろなこと
がわかってきます。そのグラフを今日は説明したいと思います。

2. 画像処理と画像解析のフリーソフトImageNosの説明
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いつものように使用例とソフトのダウンロードは、次のURLから行って
ください。ここからベクターのページあるいは作者 Baruthさんのペー
ジにリンクされています。

http://hulatt.hp.infoseek.co.jp/Softwares/ImageNos.html

最初にヒストグラムについてお話しましょう。ヒストグラムというのは、
横軸に明るさをとります。赤(R)、緑(G)、青(B)のそれぞれについて別
々に考える場合は、RGBそれぞれの明るさです。この値は必ず0から255
までの範囲にあります。R=0,G=0,B=0の時が黒になります。そしてR=255,
G=255,B=255の場合が白です。当然、R=255,G=0,B=0が赤です。

縦軸には、対象としている写真の全ピクセルに対して、それぞれの値を
持つ総数が表示されます。RGBの3色についてどの明るさのところに多く
のピクセルがあるかを見ることができます。明るい写真では、グラフは
右側に寄ったピークを持ちます。暗い写真では左側にピークが偏ります。

明るさのことを輝度といいます。輝度とコントラストの違いを明瞭に述
べることができますか。コントラストというのは、日本語で言うと明暗
のことですね。明るさの度合いとでもいいますか、明るいところと暗い
ところの差ですね。そう定性的にいいますと、コントラストというのは
明るさのことではないですか、といいたくなりますね。では、輝度とコ
ントラストはどこが違うのでしょうか。

堂々巡りでよくわからなくなります。でも、ヒストグラムを使うと、輝
度とコントラストの区別を明瞭に知ることができます。ヒストグラムの
ピークが右によっていれば輝度が高く、左によっていると輝度が低い。
これは先ほど説明したとおりです。それではコントラストとは何かとい
いますと、それはグラフの幅なのです。0から255まで満遍なく値が分布
していますと幅の広いヒストグラムが得られます。これがコントラスト
の高い写真なのです。コントラストの低い写真ではヒストグラムが右に
寄っていたり、左側に張り付いて入りします。そのグラフの高さの半分
のところの幅、これを半値幅といいますが、半値幅をいろいろな写真に
ついて計ってみましょう。コントラストの高いしゃきっとした写真の場
合はヒストグラムの全体にわたって値が満遍なく分布しています。コン
トラストの低い暗い写真や、明るいだけでよく見えない写真などは、ヒ
ストグラムがどちらかに寄っていて0から255までの値を十分に利用して
いないことがわかります。

ImageNosのヒストグラムでは、カーソルを置いたところのRGB値がヒスト
グラムの下のRGBの0から255までの明るさの線の中に白の四角で抜いた
領域として示されます。カーソルを写真上で動かしますと、3つの四角が
色の帯の上を移動します。

ヒストグラムのことがよく理解できると、明るさといいますか、色の調
節をどのように行えばよいかがおのずと理解できますね。ImageNosは、
ヒストグラムの表示に優れたソフトウェアです。ヒストグラムになじん
できますと、ヒストグラムが表示されない画像処理ソフトウェアを使う
気になれなくなりますね。ヒストグラムが出なかったら、明るさの調節
はでたらめに勘で行うことになります。

ImageNosではヒストグラムのほかに、水平断面波形、垂直断面波形とい
って、ヒストグラムの部分情報と言いますか、ある線上のRGBの分布を
見ることもできます。写真上に現れた縦または横の破線をマウスでつか
んで移動してやりますと、グラフの形がいろいろに変わります。いろい
ろの場所での色合いがどのようにして決まっているのかを見ることがで
きて楽しいものです。

そのほかにどんなことができるかといいますと、いろいろな方法による
グレースケール画像が作れます。グレースケールつまり白黒画像といい
ますと、単にRGBの平均をとるのだろうと思いがちですが、YIQ変換とい
って、Y=0.299R+0.587G+0.114Bで輝度信号を求める方法があります。そ
のほか、RGB最大値または最小値でモノクロ画像を作ることもできます。

ある領域内の重心を計算する機能もあります。重心というのは画像が全
くない黒を除いて、領域内の各ピクセルについて縦方向と横方向にどれ
だけの色のついた画素数があるかを数えます。横方向に合計した画素数
の値が縦方向に並んでいるものを垂直投影図、縦方向に合計した画素数
が横方向に並んでいるのが水平投影図です。これらを再び合計すると同
じ値になります。合計値の半分の値を示すピクセル値を水平、垂直投影
図上で求めますと、このピクセル位置が重心になります。

ヒストグラムや重心位置などは、同一画像、あるいは類似画像の検索に
利用されます。画像検索は通常、写っている物の形を調べるのではなく、
こうした画像の数値データを求めて比較を行っているのです。

フィルタには7x7の領域に自分で値を入れることができる空間フィルタ
が用意されています。そのほか、孤立点除去、メディアンフィルタ、最
大値フィルタ、最小値フィルタ、Forsenフィルタがありました。最後の
は実行してみますと、写真に写っているものの輪郭が出てきます。フィ
ルタにつきましてはまた次の機会に詳しくご紹介します。今日は、ヒス
トグラムの説明で長くなってしまいました。

そのほかの面白い機能としては、膨張、収縮というのがあります。画像
を縮小しますと、たとえば電線などの直線が斜めに走っているような画
像が途切れ途切れになってしまうことがあります。膨張の機能を使うと、
間をつないで途切れた線を修復してくれるといわれています。

ただ、ImageNosではビットマップ画像しか読み込めませんので、通常、
デジカメなどで取り込んだJPEG形式の画像をいったんほかのソフトで読
み込んで、bmp形式に変換してから使ってください。この際、画像の大
きさも一緒に縮小しておいたほうがよいでしょう。といいますのも、
1000x800など、画面いっぱいの画像ですと、bmp形式ではファイルサイ
ズが大きくなりますから。jpgからbmpへの変換は、IrFanView(34回で紹
介)等の総合的な画像処理ソフトでもできますし、BT J32(06回で紹介)
等の画像形式の変換を専門にしたソフトを使うこともできます。

ここでは、色についてRGBというひとつの色を表すのにR,G,Bという3つの
色の強弱で表現する方法についてのみ述べましたが、色を表す方法には、
そのほかにいろいろあります。ImageNosでは、もうひとつ、HSVという
方法が示されています。これは、1つの色をH(色相)、S(彩度)、V(明度)
という3つの値で表現します。画像と言わず、映像と表現するテレビの場
合は、輝度信号(Y)と、色差信号(Cr,Cb)とに分けています。上で説明した
YIQ変換で求めた白黒画像の強度Yがここでの輝度信号Yに相当します。


3. 終わりに

今日は、画像処理のソフトImageNosをご紹介しました。このソフトはビ
ットマップしか読み込めないという欠点はありますが、画像処理の勉強
をするのによいソフトだと思います。ほかの画像処理ソフトにはあまり
ついていないいろいろな機能があります。画像処理の本を読んでいると、
自分でもいろいろ試したくなりますが、本では残念ながら自分で試すこ
とができません。そんな時にImageNosが役に立つと思います。

来週は、画像サイズを縮小するためのソフトをご紹介します。デジタル
カメラの画素数が大きくなってしまったため、パソコン上で表示して鑑
賞したり、画像処理をしたり、HTMLを作成するためなどに、写真のサイ
ズを小さくすることは重要で、人気のあるソフトの分野です。

多くの人にとっては、明日から仕事ですね。

では来週までごきげんよう。

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* フリーソフトで楽しむデジカメ写真  第44号                 
* 発行者　Hulatt   問い合わせtsunokjp@yahoo.co.jp            
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* まぐまぐ　2713  Macky 282  めろんぱん　313  Pubzin 101
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