露出と色味

ある光の強度範囲では、人間の見る色は光強度によらないことになっている。では、デジタルカメラはどうだろう。というわけで、スペクトルの写真を露出を変えて撮影してみた。
並べ順は露出過多から少ない方へ
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これは、どうしようもなく露出過多でスペクトル線のほとんどのところが白色になっている。
これは、フィルターが不要な光を完全には遮断できないためで、例えば、緑の部分を中心に透過するフィルターでも、僅かだけれども赤や青の光を通してしまうため、スペクトルの赤や青の光の領域でも、緑の素子も0でない出力を出してしまうことに起因している。
ただ、面白いと思ったのは、スペクトルの全域で白になること。これは受光素子が可視領域全体に感度を持っているために起こっている。何が言いたいのかというと、昔、フィルムで同じようなことをやったことがあるのだけれど、青・緑では露出過多で白になるのだけれど、赤の領域は露出過多にしても赤のままだったことを思い出したのだ。フィルムの場合には色素により波長範囲を伸ばしている。青と緑を吸収する色素は、赤領域の光は吸収せず感度がないために、赤い光をいくら照射しても感光しないのだ。これは、フィルムカメラと、シリコン受光素子を使うカメラの違いの一つだ。
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露出を一段減らすと、青のあたりはだいぶ見えるようになる。これは、タングステンランプを光源に使っているので、青い領域の強度がもともと弱いためかと思う。
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ここまで露出を減らすと、一応、白い部分はなくなる。ただ、黄色の部分の幅がかなり拡がっているのが特徴になる。緑の素子の部分が、まだ飽和している可能性が高いように思える(jpegでの色飽和を見ても良いけれど、rawデータをきちんと見ないと程度は判断できないだろうと思う)
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露出の減少におもない、黄色の領域が減ってくる
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更に減って
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完全な黄色はほぼ見えなくなる。上からここまでを比べてみると、光強度により色味が変わってしまうのがよく分かる。
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黄色がほぼ無くなった。また、青、緑、赤の中間の色が少なくなってきて、受光素子の重なりが凄く少ないような印象のスペクトルになっている。
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緑と赤、緑と青の中間が暗くなってきている。
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少し前にやったようにFITSデータのプロファイルから画像ファイルのプロファイルを導き出せるような変換式を作り出せば何が起こっているのkは分かると思うけれど、少なくともこのカメラの変換システムは、日常画像には問題は無いのかも知れないけれど、スペクトル写真には好ましいものではない。
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by zam20f2 | 2010-09-25 07:50 | 科学系 | Comments(0)
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