デジタルカメラでカラーフィルターを使用する理由はありますか？

デジタル写真では、事実上ソフトウェアによってカラーフィルターを適用できるため、デジタルカメラでカラーフィルターを使用する正当な理由はありますか？私が理解しているように、それらの主な理由はもともと白黒フィルムでの効果のためでしたが、現在は白黒でも後処理効果です。

UVフィルターはレンズ保護に適していることと、NDフィルターを使用すると長時間の露光が可能になることを知っていますが、カラーフィルターはどのような用途に使用されますか？

違いがあります色と色補正の両方が着色されている彼らが、フィルタが。

色補正フィルターは、デジタル写真で、いくつかの特別な種類の雷の下ですべてのチャンネルでより均一な露出を得るのに役立ちます。

たとえば、タングステン雷の下で青色補正フィルター（82A / B / C）を使用した場合、おそらくより多くの露出が得られるため、青色チャネルのノイズが少なくなります。これらのフィルターにはフィルター係数があり、ノイズの1ストップゲインが露出時間の観点からストップを失うことを意味することに注意してください。

水中写真は、光がトリッキーで物理フィルターが提案されている別の分野であり、ほとんどが温暖化ですが、蛍光補正フィルターも適用される場合があります。

この例では、2枚の写真が同じ条件でタングステン雷（冬の街灯）で作成されました。最初の写真はフィルターなしの写真の青チャンネルを示し、2番目の写真はかなり弱い80Dフィルターの写真の青チャンネルを示します。ノイズの違いに注意してください。両方のショットのホワイトバランスの基準はグレーカードから取得され、ブルーチャンネルはフィルタリングされていない場合にノイズがより多く表示されることに注意することが重要です。

BWフィルムの通常のカラーフィルターは、デジタルの世界ではあまり役に立たないため、1つのチャンネルで簡単に露出オーバーになり、他のチャンネルは露出不足でノイズが多いままになります。レンズの前に強力なカラーフィルターを配置するということは、デジタルカメラを非効率的に使用していることを意味します。たとえば、赤/青フィルターの場合、使用可能なピクセルのわずか25％、緑の場合は50％しか使用しません。

Wratten番号と説明を含むフィルターのリストは、Wikipediaの記事から入手できます。

極端な場合に進んで、フィルターの機能について考えてみましょう。

任意の画像を撮影してから、カメラにR72フィルターがあった場合の画像を再構成してみましょう。

これらはIR ロングパスフィルターです。

レンズを通過した光の実際の波長（または偏光）の再構築を試みるために、センサーが記録したものをそこから逆方向に実際に取得することはできません。

あなたがいる場合可能性、誰もがすべてのフィルタなしIR写真とUVの写真撮影をしていることになります。問題は、センサーに到達すると、光に関する情報の一部が失われることです。

光自体はRGB、さまざまな波長の範囲全体ではなく、その合計が色として認識されるものです。色付きフィルターを使用すると、そのスペクトルの特定の部分の重要性を減らして、光のバランスをとる（UV光を補正する場合など）か、特定の目的を達成するために特定の部分を削除することができます。

特定の部分を削除することは、よく見ることができます。私のお気に入りは、次のような透過スペクトルを持つジディミウムフィルター（別名レッドエンハンサー）です。

580nmでのその低下はナトリウム線の周りにあり（黄色の街灯を考えてください）、ガラスブロワーの安全メガネに使用されているため、炎のナトリウムイエローの色を取り除き、作業中のものをより明確に見ることができます。

写真では、茶色の秋の色の葉は茶色ではなく、赤、オレンジ、黄色、その他の波長の束です。赤に近い波長の一部を除去することにより、赤がより鮮明になります。

^{_{http://photoframd.com/2010/10/15/enhance-fall-colors-with-an-intensifier-filter/からの画像}}

天体写真でも同様のフィルターを見つけることができます。「skyglow」フィルタ夜空（それはからの光害の一部を切り取っているため、一部はジジムフィルタを使用して、光害の特定の形態を軽減するためにナトリウムランプは、（ことに注意してください水銀灯がに対処するためにはるかに困難です）。（これについての詳細は、ランプのタイプを参照してください。）または、656.3nm付近の7nmのバンドパスのみを通過させる水素アルファ線を撮影することもできます。画像がキャプチャされました。

ゲルと色補正フィルターは、写真に写したい光だけをセンサーに通すものです。光のスペクトル全体がRGB値に折りたたまれると、再び引き離して特定の部分を削除することはできません。

場合によります。特に、モノクロ/白黒で表示される画像を作成する場合。

デジタルセンサーのダイナミックレンジに制限がない場合は、それほど重要ではありませんが、ノイズフロアによって制限されることは誰もが知っています。

撮影時にカラーフィルターを使用することで、他の2つのカラーチャンネルの明るさを維持しながら、吹き飛ばされる可能性のある特定のカラーチャンネルを減らすことができます。たとえば、シーンが赤のチャンネルで最終画像に必要な明るさよりもはるかに明るい場合は、緑のフィルターを使用して、緑を減らすことなく赤の量を減らすことができます（青はそれほどではありません）。また、緑のフィルターを使用すると、赤を完全な彩度以下に保ちながら緑と青をさらに明るくすることができます。

しかし、今日、デジタルカメラでは、代わりにカラーで撮影し、ポストに黄色のフィルター（または他の任意のカラーフィルター）を適用してから、画像を白黒に変換しますか？

ではない正確に。デジタルフィルターは、実際の物理フィルターと同じように常に機能するとは限らないため、常に同じ結果が得られるとは限りません。あなたは得ることができるかもしれません非常に近い、しかし、あなたが特定の色と、彼らはモノクロで生産グレートーンの間の特定のバランスで画像を提示することを計画している場合、実際のフィルタを使用してに代わるはまだありません。

専用の「モノクロ」タブを持つほとんどの一般的な生のコンバーターでは、適用できるフィルターの数と色は通常かなり制限されています。通常、利用可能な選択肢は、赤→オレンジ→黄→なし→緑のようなものです。ただし、特定のフィルターの色の密度/強度を変更できない場合があります。これらの選択肢の間に特定の色が必要な場合、または青いフィルターが必要な場合は、運が悪いことがよくあります。

専用の白黒編集アプリケーションまたはNikのSilver Efex ProやTopaz B＆W Effectsなどのプラグインは、多くの場合、さまざまな強度の特定のフィルターなど、より多くの選択肢を追加します。それらは、Lee＃8 YellowやB＆W Light Red 090などのアナログの対応する名前でラベル付けされることさえあります。しかし、センサーは以前よりもセンサーによって記録された後でも光に作用します。そのため、カメラのダイナミックレンジの制限により、後処理で実際のフィルターを使用することで得られる実際のフィルターの使用に近い度合いがある程度制限されます。

青←→黄色とマゼンタ←→緑の軸に沿って色温度と微調整のために設定したものは効果がありますが、色フィルターを使用する場合と同じになるとは限りません。色温度を調整すると、ほとんどすべての色がいずれかの方向にシフトします。カラーフィルターは、どの色が影響を受けるかについてより選択的です。あなたは使用することができ色相彩度、輝度（HSL）もう少し微調整に多くのポスト処理アプリケーションでツールを、あなたはまだ不必要にあなたが光にフィルタを適用することにより、希望よりも、カメラのダイナミックレンジを制限されてきた前に、あなたがそのよう暴露カメラのダイナミックレンジを活用したいのは、キャプチャしたい光だけです。

たとえば、青いフィルターの効果を模倣するために、ポストのコントラストを下げることができますが、まったく同じ効果が得られない場合があります。繰り返しますが、記録前の光ではなく、記録後のデジタル情報にフィルターを適用することで、ダイナミックレンジも犠牲にしています。

はい、コンピューターの後ろで過ごす時間を減らしたい場合は、レンズにカラーフィルターを取り付けます。

コンピューターで後処理するのではなく、カメラでフィルターを使用する最大の利点は、必要な調整を行ってサイトで結果を確認できることです。同じことは、コンピューターでフレームを積み重ねる代わりに、カメラ内の二重露光にも当てはまります。結果について即座にフィードバックを得ることができます。

RAWを撮影する場合、カラーフィルターを使用する理由はあまりありません。

jpegを撮影する場合は、後で処理を行うよりも最初に正しく設定した方がよいため、カラーフィルターは非常に便利です。

Photoshop、Lightroom、Apertureなどのデジタル画像プログラムが提供する柔軟性により、デジタルカメラでカラーフィルターを使用する理由はありません。NDフィルターと偏光子は、ソフトウェアだけでは不可能な効果を得ることができますが、画像に色かぶりを追加するために、物理フィルターを購入したり持ち歩いたりする必要はありません。

考慮する必要があるのは、主に2つの変数です。

1. 写真を撮影するときに行うことは、ポストプロダクションでは行いません。
2. ポストプロダクションは常に画質を低下させます。

あなたがしたいことを考慮して、ショットの出力を最大化し、後処理を最小限に抑えます。それが、デジタル写真でフィルターを使用する理由です。ショットからすぐに品質を最大化するためです。

実際には、RAWを使用すれば、最小限の影響でカラーフィルタリングを実行できます。

そもそもカラーフィルターを使用している理由に依存します-モノクロショットとのコントラストを強調する場合は、デジタル処理段階でこれを行う方がよい場合があります（カメラをモノクロで撮影するように設定していない限り） JPEGとして）

異なる照明を補正または強化したい場合は、カメラのホワイトバランス設定を調整するだけです。

色付きのフィルターを使用することでいくつかの芸術的効果を実現できますが、Photoshopのようなソフトウェアはすべての設定をエミュレートできます。

カラーフィルターは、シーン内の色をより正確に表現するためにも使用されます。ここでは、シーンの多数の異なるカラーフィルターを使用して複数の写真を撮影し、それらを組み合わせてより詳細なカラー写真を生成できます。

カメラセンサーは3つのフィルターのみを使用し、各ピクセルは3つのフィルターのいずれかによってフィルター処理された光のグレー値を検出します。補間を使用して、2つの欠損グレー値が各ピクセルで取得されます。このステップで避けられないアーティファクトを無視しても、光スペクトルをフィルター処理する3つのフィルターによって得られたグレー値が与えられると、シーンの色を知覚する方法を再構築することは理論的に不可能であると考える必要があります目。

検出されたグレー値からコンピューター画面上の画像への変換には、場合によっては非常に不正確になる可能性があるという仮定が含まれます。表示される色は、現実とは明らかに異なります。現在では、3色の組み合わせのみを使用して表示できる色を正しく表示することは不可能であるため、従来のモニターは常に不足します。ただし、モニターに表示できる範囲内の色のみがシーンに含まれていても、これらの色は正しく表示されません。

色のより良い表現を得る唯一の方法は、異なるフィルターを使用してグレー値のより独立した測定を行うことです。簡単な方法は、センサーに異なるカラーフィルターアレイがある異なるカメラで写真を撮ることです。たとえば、スマートフォンで撮影した追加の低品質画像を使用して、DSLRカメラで撮影した高品質画像の色を改善できます。ただし、異なるフィルターを使用して多くの写真を撮影し、これらの写真を使用して、色の正確な表現をより正確に推定することもできます。