読者が専門家に答えてほしい質問を送るシリーズ「I’ve always wondered」の記事です。 [email protected]
いつも疑問に思うのですが、テレビや映画の制作において、グリーンスクリーンは青や白やベージュではなく、なぜ緑色なのでしょうか？ – ブランズウィック・イーストのミーシャ（The Conversationの編集者）
最近の大ヒット映画を見たことがあるなら、ほぼ間違いなく、グリーンスクリーン合成（またはクロマキー合成）のマジックを見たことがあるはずです。 この技術により、映画やテレビのプロデューサーは、無地の緑の背景の前で俳優を録画し、その後、背景を特殊効果で置き換えることができます。
グリーン スクリーンは、1940 年に Larry Butler が『バグダッドの盗賊』でクロマキー合成を初めて使用したときは、もともと青色でした。 それ以来、グリーンはより一般的になっています。 その答えは、グリーン・スクリーンがグリーンであるのは、人間がグリーンではないからです。 この効果を発揮させるには、背景が他のショットで使用されていない色でなければならず、緑は人間の肌の色とは全く異なります。 もちろん、人は緑色の服や宝石を身につけ、時には緑色の髪や緑色の化粧をしますが、それらはすべて、肌の色にはできない方法で変更することができるのです。
太陽や電球などの白い光に照らされると、その光は可視光線の全波長を含んでいます。 そして人間の皮膚は、スペクトルの各色をほぼ同じ比率で反射する。 もし、ある色を他の色よりも多く反射していたら、飽和色に見えてしまうのです。
私たちは、茶色、ピンク、白、黒、あるいは黄色といった色彩用語で肌の色を表現することに慣れていますが、色彩科学の観点からは、私たちはみなオレンジ色なのです。
色の要素
色は物理学ではなく、私たちの知覚によって定義されます。 人間は目の網膜に3種類の色感細胞を持ち、それぞれ異なる色彩感覚を持っています。 それらの感度はかなり重複しており、黄色、青みがかった緑、青に近いのですが、「赤」「緑」「青」のセンサーであると考えることができます。
色を完全に表現するためには、3つの数字を使って考えるのが有効です。 これは赤、緑、青の強度(RGB)またはHSVとして知られている次の表現である可能性があります。 「色相」（H）は、私たちが大まかに色と呼ぶものに密接に対応し、「彩度」（S）は色の豊かさに対応し、「値」（V）は明るさに大まかに対応する。 この3つの色座標から、「濃い灰緑」や「淡い濃紺」といった色を表現することができるのです。
人間の皮膚は明るさ（または上の図に示すように「値」）に幅がありますが、色相と彩度はまったくと言っていいほど変わりません。 これには、生理学的な理由があります。 要するに、私たちの皮膚の外側の層（表皮）は、光学的に、真皮の上にある中立的な色のフィルターとして機能するのです。
カメラは人間の目を模倣する
ほとんどのスチールカメラやビデオカメラは、赤、緑、青を検出するセンサー（ピクセル）のグリッドで、人間の目に少し似た働きをします。
しかし、私たちが物事の明るさと色を認識するように、ほとんどのビデオ電子機器とビデオ レコーダーは、これらの入力を個別の明るさと色の情報に変換します（ビデオ用語ではルミナンス（またはルマ）およびクロミナンス（またはクロマ）と呼ばれます）。 フルカラー画像（右）は、色情報を持たないルミナンス（輝度）成分（左）と、輝度情報を持たないクロミナンス（色）成分（中央）に分解することができる。 白黒カメラで記録されるのは輝度画像です。 Wikimedia
ルミナンスは基本的に明るさであり、クロミナンスは色相/彩度のカラーサークル内の位置である。
カラー テレビが導入されたとき、クロマ成分を別のサブチャンネルで送信することにより、既存の白黒テレビはルマ チャンネルのみを受信し、新しいカラー信号で動作するようになりました。 アナログテレビはなくなりましたが、デジタルテレビやインターネットビデオでは、今でもルマとクロマを別々にエンコードしています。 これは、データ圧縮の理由もありますが、色を補正したり、グリーン・スクリーンでビデオ・トリックをしたりするのに、より自然な表現だからです。
How green screens work
グリーン・スクリーンの別名、クロマキーは、その仕組みがわかるようになっています。 クロマキーヤと呼ばれる映像制作機器は、クロミナンス データを見ます。
色相-彩度円の狭いパイスライスに入る画素は、緑の色相を中心に、グリーンスクリーンと判断されます。 ビデオ スイッチは、それらを背景のビデオ チャネル (たとえば天気図) からのピクセルに置き換えます。 カメラからの他のすべての色相（オレンジ（肌色）、赤、黄、マゼンタ、青）を持つピクセルは、そのまま通過させる。
結果として、天気図の前に天気予報士を重ねた映像が出力されます。 背景の映像に緑が含まれていてもまったく問題ありませんが、カメラに映っている人が少しでも緑を着ていると、その部分をキーにして背景が透けて見えます！
ブルーの画面もほぼ同じように機能します。 緑と青はどちらも色相環上のオレンジからかなり離れているため、どちらもクロマキー処理に適しています。 カーミットが背景の上にキーイングする必要がある場合、ブルーのスクリーンが不可欠ですが、スーパーマンにはグリーンのスクリーンが必要です。
フィルム ベースの合成方法では、青に反応するフィルムが利用可能であったため、ブルースクリーンが好んで使用されました。 一般的なカメラの設計では、赤や青よりも緑に敏感なピクセルが多いため、ビデオでは緑のスクリーンの方がわずかにうまくいきます。 また、青い色の服は、緑色の服よりも避けるのが難しいのです。
マゼンタを含む他のあらゆる色が使用されており、メリー・ポピンズをロンドンに重ねるために使用された明るい黄色のナトリウムランプで照らされた白いスクリーンもあります。 しかし、デジタルカメラが長編映画制作を支配するにつれて、緑色であることはますます容易になっています
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