省型旧形国電の残影を求めて

戦前型旧形国電および鉄道と変褪色フィルム写真を中心とした写真補正編集の話題を扱います。他のサイトでは得られない、筆者独自開発の写真補正ツールや補正技法についても情報提供しています。写真補正技法への質問はコメント欄へどうぞ

マゼンタ (紫) がかったネガフィルムスキャン画像の補正

 ネガカラーフィルムをスキャナでスキャンすると、フィルム、フィルムスキャナやドライバによっても異なりますが、全体にマゼンタ(紫)がかることがあります。以下のページでもそのような現象に出会って困っていると書かれておられる方がいるので、これはある程度普遍的な現象のようです。

www.akiatoji.com 上のブログの筆者の方は、フィルムベースのオレンジを反転すると紫になるのでそれが取り切れないのではないかと書かれておられますが、青みが強いとスキャンしたときに紫化すると書かれている方もあり、原因ははっきりしません。

 またこんなことを書かれている方も...

note.com こちらの方は、マゼンタ被りを除去するPythonプログラムを作成されたようです。

note.com

 また、ちょっと古い情報ですが、プリントに出すとマゼンタ被り傾向になると質問する方もいらっしゃいました。

oshiete.goo.ne.jp  元がフィルムでも、デジタルDPEだとスキャナでスキャンしたのと同様な傾向になることが考えられます。

 とはいえ、これはフィルムの褪色とは関係なく新しいフィルムでも起こりうるということです。 個人的には、この原因は、もちろんフィルムとの相性もあるでしょうが、スキャナドライバのクセではないかとにらんではいますが...

 下に手持ちのフィルムでマゼンタがかった画像の例をお示しします。

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図1. オリジナルをARTで読み込んだところ

 これはフィルムスキャンしたTIFFファイルをRaw現像ソフト ART に読み込んだところです。なお、ARTで読み込んでいるのは筆者が最近もっとも写真補正に常用しているからであり、ほかにトーンカーブ等同様の補正機能があるフォトレタッチソフトでも構いません。

 

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図2. 単純にホワイトバランスを適用

 このようなフィルムの場合、ホワイトバランスの自動調整(= 色偏差 tint 補正、色温度補正 & ブルー/レッドイコライザの自動適用)を使ったり、あるいはレベル補正やトーンカーブでGreen チャンネル(以下Gチャンネル)の値を上げて補正しようと考えられるかと思います。ただ上の図は単純にホワイトバランスを自動適用しただけですが、補正が不十分です。もちろんホワイトバランス調整は必要ですが、それよりもやることがあります。

 

・程度が軽い場合

 比較的程度が軽い場合は、もちろんGチャンネルをいじって調整するのですが、トーンカーブで補正したりレベル補正よりもまず検討すべきは、チャンネルミキサー機能の活用です。GチャンネルにR(ed)チャンネルの情報を混ぜるだけでかなり改善します。初期段階でチャンネルミキサーのGチャンネル値は、G 100%, R, B 0% となっていると思いますが、それをGを60~70%程度まで減らし、その代わり、Rを40~30%程度混入し、トータル100%にします。それだけで紫味が減っているはずです。このあたりの適切な比率はフィルムによっても変わると思います。

 仮にホワイトバランスを調整したとしても、GチャンネルにRチャンネルをミックスしてからホワイトバランスの自動調整に掛けた方が、経験的に、良い結果が得られるように思います。

 最も軽度なら、これでOKです。

 

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図3. グリーンチャンネルにレッドチャンネルを混合する

 上の場合グリーンチャンネルに対し、グリーン60%レッド40%の割合で混合しました。改善されているのが分かります。但し、これだけでは今一つの場合が多いです。そこでホワイトバランスの自動調整を併用します。

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図4. 混合した上でホワイトバランス自動調整を掛ける

 まだ空の紫が気になります。そこで...

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図5. 混合比を R 45% B 60% と、R比を高める

 Gチャンネルのトータルで105%としてみました。それにホワイトバランスの自動調整を掛けると...

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図6. 上をさらにホワイトバランス自動調整

 かなり改善しました。また色偏差補正を併用しても良いと思います。ただやや黄色味が足りないような気がします。そこで...

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図7. 図6をさらに、カラー/トーン補正で ミッドトーンのみ黄色い方向に補正

 大体これで良いでしょう。なお、今、カラー/トーン補正を使いましたが、色温度を上げるだけでも良かったかもしれません。

因みに、GチャンネルへのRチャンネルの混合率をさらに高めてみると...

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図8. 混合比を R 70% B 30% と、R比を高める

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図9. 上をさらにホワイトバランス自動調整

 ちょっとやりすぎで、かえって逆効果のようです。つまり、画像によって混合比に最適値があり、やりすぎると逆にまたマゼンタが増えてしまうようです。この画像の場合最適値はG 55~60% R 45~40%ぐらいのようです*1。一般的には G 65% R 35%ぐらいでまずまずの結果が得られるようです。

・過剰補正気味でも紫味が消えない場合

 今の写真では以上でほぼOKでしたが、程度がもっとひどいと、補正を掛けた場合に、全体的には過剰補正気味なのに、部分的に紫味が解消しないという虻蜂取らずの状態に陥ることがあります。その場合は、拙作の相対色マスク画像作成ツールを使ってマゼンタ補正用マスクを作成し、レイヤー編集対応のフォトレタッチソフト(GIMP, Photoshop等)を使って補正してみてください。

 このツールの詳しい使い方は上のリンク先を見ていただきたいのですが、ImageJとこのツールを使って、下記のようにマゼンタ補正マスクを作成します。

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図10. 相対RGB色マスク画像作成ツールを起動し
Gチャンネルに対する操作を指定

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図11. 相対RGB色マスク画像作成ツール上でパラメータを設定

 マゼンタ透過マスクを作る際は、通常は、Mask Threshold に 20~30程度の値を指定しますが(というのはGチャンネルは、R, Bチャンネルとの相関が高いので、大きめにしないと効果のあるマスクができにくいためです)、上のケースではデフォルトの10を指定しています。

 これでできたマゼンタ透過マスクが以下です。

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図12. 出来たマゼンタ補正マスク

 以下、GIMPを例にとって説明しますが、GIMPでオリジナルファイルを読み込んだら、そのレイヤーをコピーします。

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図13. GIMPでオリジナルファイルを読込み、レイヤーをコピー

 コピーしたレイヤーに、マスク画像作成ツールで作った画像をマスクとして貼り付けます。

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図14. コピーしたレイヤーにマスクとして貼り付け

 ここで、もし必要ならマスク画像の編集を行います(画像の特定部分のマゼンタのみ改善するなどの場合)。

 そして、マスクをつけたレイヤーに対し、トーンカーブ等を使ってGチャンネルの値を上昇させます。

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図15. マスク付レイヤーに対しトーンカーブで補正

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図16. 出来た補正ファイル

 こうすると、マゼンタ味のある部分のみ補正され、他の部分は影響を受けにくくなります。本方法と上の全体的(グローバル)な補正との併用も有効です

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図17. ARTでチャンネルミキサー&ホワイトバランス、カラー/トーン補正を追加



・全体に紫がかっている上にGチャンネルで暗部飽和が発生している

 この紫(マゼンタ)がかりの程度がかなり強いと、暗部にも問題が発生することが多いです。つまりGチャンネルの暗部飽和を伴う場合が多いのです。これは画像をRGB分解してみると分かりますが、R, Bチャンネルは暗部の画像がはっきりしているにもかかわらずGチャンネルのみ暗部の画像がはっきりしない、そして、最暗部でも純黒にならず、ややグレーがかっている、という場合は、Gチャンネルに暗部飽和が発生しています。

 このような場合、上のように補正を掛けても依然暗部が赤紫がかっているとか、暗部を明るくしてみると緑が浮き上がることで、Gチャンネルの暗部飽和が発生しているかどうかが分かります。

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図18. 暗部を明るくしようとして緑浮きした状況

 このような場合は、以下の記事をご参照ください。

yasuo-ssi.hatenablog.com

 実は紫がかった画像には単純にGチャンネルの値を上昇させるよりも、GチャンネルへのRチャンネル情報を混入したほうが良いということは、このような画像の補正を考える中で発見しました。またざっと検索したところ、このような情報が掛かれているサイトも見当たりませんでした。

 露光不足の場合、マゼンタに偏る傾向が激しくなりますが、Gチャンネルの暗部飽和も激しくなります。これは単純にGチャンネルの値を上昇させればよい (つまり画像を緑に寄せればよい) という問題ではなく、何か色チャンネルの位相がずれているのではないか、と考えました。またGチャンネルとRチャンネルの相関は非常に高いのが一般的です。という訳でこのアイディアに至りました。

 なお、GチャンネルにRチャンネル情報をミックスしていくと、赤~オレンジ系の色がくすむ傾向があります。場合によっては、これらの色に関してはマスクを掛けて保護し、オリジナルを維持するか、あるいはやはりマスクを掛けてこれらの色に関してのみ混入比を減らして合成する等の対策を取ったほうが良い場合があります。

*1:厳密にいうと明るい部分と暗い部分で混合の最適値が異なります。暗い部分では Rの混入比を70%あるいはそれ以上でも良い場合があります。ただ、手間と見えのバランスもありますので、ここでは暗部の混合比を変えてまでの補正は行っていませんが、暗部の混合比を変える必要がある場合は、下のGチャンネルで暗部飽和が発生しているケースをご覧ください。