3D SCOPE PRO
見方 1 
(要 機能拡張版)
応用・他
見方 2
クリップボード
画面キャプチュア
印刷品位について
3Dと、詳細表示
16ビット画面
デジカメ画像修正
 3D SCOPEで表示された画像は、「壁紙ツクール」で表示する事以外の用途に使用できません。    < 参照 特許について >

教材としての利用
 3D表示の見方 1
 使い方 3D SCOPE PRO 
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明るさを256段で表現
  CPUのレジスタで、256という数字が決まる 
パソコンでは、CPUの上位,下位演算レジスタの格納数である、8ビットを、最小単位として扱います。
従って、”0000.0000”から”1111.1111”の256種類のデータで、色の明るさを分割します。(上位又は下位の各レジスタにキレイにスッポリと収まる数字、但し16ビットや、32ビットを使用して残りを”0”で埋めて処理することが多い)
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BMP画像では、”0000.0000=00”が最も暗く、”1111.1111=FF=255”が最も明るいレベルです。
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下の画像の様に3次元的表示をすると、色要素は256段に分割されて表示している状態が確認できます。
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256分割で表現した赤色画像 256分割した輝度分布
赤色 256階調の画像例(この画像をコピーして下さい) 濃度曲線
 左上の赤色画像をクリップボードにコピー(画像を右クリックして、更に「コピー」をクリック)して、3D SCOPEで実際に表示してください。(右の画像は縮小している為、詳細が分かりませ ん)
 注意  このGIF画像は、正確には255階調です(作成ミスです^_^)。正確な、256階調の32ビットサンプル画像を、「壁紙ツクール」に付属しています。ファイル名は、【256階調画像.bmp】です。
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色の表現
赤色、緑色、青色の加色3原色の各輝度
 上の赤色と同様に、青色、緑色も、それぞれ256段の輝度で表現できる為、256x256x256=16777216種類の色を計算上で表現出来る事になります。即ち、最も明るい赤、青、緑が同率で加色混合した純白から、色のない純黒の間に、約1677万種類の色があります。
3原色と輝度
背景色
画像品位を表示している画像(背景 黒)  左の画像の各色の
 画像品位を表示
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
背景、黒の画像品位の表示
赤色の3次元表示  左の画像は、赤色の輝度変化を3次元的に表示したもので、輝度が、円錐状(直線的に)に変化している様子を表示しています。
 左の円錐状の変化を真横から見て、赤、緑、青、白のピクセル順に表示したものが、上の画像品位の表示です。即ち画像品位の表示は、ピクセルに対する赤色、緑色、青色の輝度の変化状態を示しています。上端は明のレベル255値で、下端は暗レベル0値です。
赤色 −赤色画像品位の”R”部分が暗の0レベルから、明の255のレベル迄、円錐状に輝度が変化しています、緑色と青色の画像品位では、”R”の部分は、暗の0レベルです。
緑色 − 同様に、緑色画像品位の”G”部分が、暗の0レベルから、明の255のレベル迄、円錐状に輝度が変化しています、赤色と青色の画像品位では、”G”の部分は、暗の0レベルです。
青色 − 同様に、青色画像品位の”B”部分が、暗の0レベルから、明の255のレベル迄、円錐状に輝度が変化しています、赤色と緑色の画像品位では、”B”の部分は、暗の0レベルです。 
白色 − 赤色・緑色・青r色画像品位、の”W”部分は、全て暗の0レベルから、明の255のレベル迄、円錐状に輝度が変化しています。
 以上の事から、上の各画像品位は、赤色の表示では、赤色のみが明るくなって赤色が表示され。緑色の表示では、緑色のみが明るくなって緑色が表示され、青色の表示では、青色のみが明るくなって青色が表示され、白色の表示では、赤、緑、青色が明るくなって白色が表示されている事を示しています。また、輝度は、それぞれ2次曲線的に明るくな、っている(暗い部分より明るい部分が段差がゆるやか)事が解かります。(R,G,B,Wは、説明の為で、実際では表示されません。)

背景色
画像品位を表示している画像(背景 白) 左の画像の各色の
 画像品位を表示
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
背景、白の画像品位の表示
赤色 − 赤色画像品位の”R”部分は、常に明の255、緑色・青色画像品位の”R”部分では、明から暗の0レベルまで直線的に変化しています。即ち、緑色と青色が共に暗いレベルの時に赤色が表示されている事を示しています。
緑色 − 緑色画像品位の”G”部分は、常に明の255、赤色・青色画像品位の”G”部分では、明から暗の0レベルまで直線的に変化しています。即ち、赤色と青色が共に暗いレベルの時に緑色が表示されている事を示しています。
青色 − 青色画像品位の”B”部分は、常に明の255、赤色・緑色画像品位の”B”部分では、明から暗の0レベルまで直線的に変化しています。即ち、赤色と緑色が共に暗いレベルの時に青色が表示されている事を示しています。
(R,G,B、Wの文字は、実際の画面には表示されません)
画像品位で解かる事
 ● 各色の輝度の状態が解かります。
  例えば、各色がどの様な明るさで表示されているか?
 ● 輝度がどのように変化しているのがが解かります。
  例えば、不均一か、直線的か、滑らかか?
 ● 各色が表現している色数が解かります。
  例えば、色数が少ない程表現できる色数が少ない
 等・・・
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BMP画像とビット数
「壁紙ツクール」では、モニタ画面が、16色、256色及び、16ビット画面モードでも、正確に読む事が出来るのは、非圧縮の1・4・8・16・24・32ビット、RGBエンコードBMP画像のみです。従って以下の説明は、他の画像形式に適用出来ません。(尚、モニタ画面が16色では、一部の16ビットBMP画像は読めない場合があります)
他の画像形式は、他の変換ソフト等でBMP画像に変換して下さい。
BMP画像の色は、「明るさを256段で表現」で説明した様に、赤、青、緑色共、256階調で表現されています。又、1,4,8ビットでは、パレットを参照し、24,32ビットでは、赤、緑、青の輝度をそのままデータにしています。
従って、
1ビットは、約1677万色のうち2色(通常、”0”の黒と”255”の白)、
4ビットは、約1677万色のうち16色、
8ビットは、約1677万色のうち256色で表現されています。
  1ビット画像の画像品位__
1ビット画像 1ビット白黒画像
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
1ビット白黒画像の画像品位
赤、緑、青の画像品位が同じで、白と黒即ち、”255”と”0”で、表現されている事を示しています。各左上の数字は色数で、それぞれ”0”と”255”の2階調である事を表示しています。
1ビット画像 2色 1ビット2色画像
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
1ビット画像品位 2色 青色と赤色
赤色と青色の画像品位が、”0”と”255”で表現されています。緑色は常に”0”です。画像の赤色バー部分では、赤色が、右端の青色バー部分では、青色が明の”255”のレベルになっている事を、この画像品位は表示しています。各左上の数字は、色数で赤色と青色は、”0”と”255”の2色、緑色は、”0”の1色である事を表示しています。(0000FF、FF0000の2色)
1ビット2色は、殆ど使用されていません。?
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  4ビットの画像品位__
 画像品位の表示によって、ビット数を区別出来ません。即ち、4ビットの画像でも、24ビットに変換すれば、24ビットの画像になります。
4ビット画像(16色)の例 4ビット(16色)の画像
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
16ビット画像の画像品位
4ビットでは、各色数の最大値は16です。赤色は、文字部の”255”と、背景の”0”で2段、緑色は輝度は10段、青色は7段で表示されている事を示しています。
この4ビット画像は、24ビットの画像を減色したもので、画像品位は、減色の仕方によって異なります。
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  8ビットの画像品位__
8ビット(256色)の画像例 8ビット(256色)の画像
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
8ビットの画像品位例
赤色は、上の4ビットと同じ文字と背景で2段、緑色は、94段、青色は、119段の階調の色で表示されている事を表示しています。又、上の4ビットの画像品位と比べて、滑らかな円錐状になって細かく色が表現されている事が解かります。
この8ビット画像は、24ビットの画像を減色したもので、画像品位は、減色の仕方によって異なります。
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256色減色変換と画質
256色に減色した画像
この画像の、24ビットの原画像は、サンプル画像にあります。ファイル名は、「減色テスト.bmp」です。(「壁紙ツクール」に付属)
<他のソフトでサンプル画像が読めない時>
以下の画像品位は、左の画像の原画像を、3種類の方法で減色した画像品位を例示したものです。
高画質品位
「壁紙ツクール」で減色
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
256色高品位減色の例
 赤色 ー 118    緑色 ー 103   青色 ー 150
中画質品位
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
256色中品位減色の例
. 赤色 − 81  緑色 − 79   青色 − 96
低画質品位
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
256色低品位減色の例
赤色 − 8  緑色 − 7   青色 − 8
色の段差が小さい程、微妙な色を表現できる為高画質であり、それぞれ左上に表示された数値と、それぞれの線の段差の滑らかさによって、客観的かつ数値を用いて、画像品位を把握する事ができます。
< 参照 高画質と高品位 >
< 参照 GIF変換と、ファイルの容量 >
< 詳細表示は、3D SCOPE PRO >
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  16ビット画像品位(ハイカラー)_
16ビット相当256色画像
この画像の、16ビットの原画像は、サンプル画像にあります。ファイル名は、「16bitTEST.bmp」です。(「壁紙ツクール」に付属)
<他のソフトでサンプル画像が読めない時>
 左の画像は、16ビット画像ではありません
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
16ビットテスト画像の画像品位
殆どの16ビット画像は、上の画像品位の様に、各色は濃度が8ステップで32分割されている為、他の256色やフルカラーと容易に区別出来ます。(稀に、64分割の場合もあります)
 上の画像品位を見ると、256色より画像品位が落ちる様に見えますが、色数は、各色で32の組み合わせが出来る為、32x32x32=32768色で表現できる為綺麗な画像になります。しかし色数が少ない画像では、256色の方が色濃度(輝度)の再現性が良い事が解かります、即ち、少ない色数の画像では、256色の方が、色の段差(変わり目)が目立たない事が解かります。。
上の例示画像は、サンプル画像「16bitTEST.bmp」を、「壁紙ツクール」で256色に減色したものです。上の画像をクリップボードにコピーして画像品位を表示すると、16ビット画像と良く似た画像品位になります。(原画像の使用色数は約1300色です。)
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  24ビット画像品位(フルカラー)_
見本画像 (24ビット画像ではありません)
この画像の、24ビットの原画像は、サンプル画像にあります。ファイル名は、「24bitTEST.bmp」です。(「壁紙ツクール」に付属)
<他のソフトでサンプル画像が読めない時>
左の画像は、24ビット画像ではありません
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
24ビット(フルカラー)の画像品位
● 赤色、緑色、青色それぞれ256階調の色が使用されています。
● 16ビットや8ビットに比べて、線が滑らかです。
従って、微妙な色を表現でき、高画質である事が解かります。
● ここで使用したサンプル画像の様な小さな画像では、256色や16ビット、24ビット等の画像を見ただけでは品質の違いを簡単に判別できません。
 ● 下位ビット数の画像は上位ビット数で保存できますので、単に24ビット・フルカラーと言う表示だけでは、256色品位か、16ビット品位かは解かりません。
 しかし、画像品位を表示して見るとその違いを簡単に見分ける事が出来ます。
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  32ビット画像品位(フルカラー)_
32ビット参照画像 (この画像は、8ビットです)
この画像の、32ビットの原画像は、サンプル画像にあります。ファイル名は、「32bitTEST.bmp」です。(「壁紙ツクール」に付属)
<他のソフトでサンプル画像が読めない時>
左の画像は、32ビット画像ではありません
赤色画像品位 緑色画像品位 青色画像品位
32ビット画像品位
32ビット画像は、24ビットの画像品位と同じです。(ファイル容量は24ビットより多くなります)
24ビット画像品位を参照して下さい)
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 ホームページ等の画像をクリップボードにコピーして(画像を右クリックして、更にメニューのコピーをクリック)画像品位を表示して、いろいろなお試し下さい。

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