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カラーグレーディングとは、映画制作やビデオ編集において一般的に行われるポストプロダクション工程であり、様々なデバイス上の様々な環境での表示に合わせて画像の見た目を調整するものです。コントラスト、色、彩度、ディテール、黒レベル、ホワイトバランスなど、画像の様々な属性は、映画、ビデオ、静止画を問わず、強調することができます。
カラーグレーディングとカラーコレクションは、このプロセスを表す用語としてしばしば同義語として用いられ、ソース画像の異なるレイヤーマスクを創造的にブレンドおよび合成することによって、芸術的な色彩効果を生み出すことを含みます。カラーグレーディングは現在では一般的に、カラースイートなどの制御された環境下でデジタル処理で行われ、通常は薄暗い環境で行われます。
初期のフォトケミカルフィルム処理、いわゆるカラータイミングは、フィルムラボでプリント時に、再撮影した画像を露光する光の強度と色を変化させることで行われていました。この処理だけでは、ユーザーは変更の結果をすぐに確認できなかったため、これらの変更をリアルタイムで確認するために、ヘーゼルタインカラーアナライザーの使用が一般的でした。2000年代に入り、デジタル技術の発展に伴い、ハリウッド映画におけるカラーグレーディングがより一般的になりました。
カラータイミングは、フィルム要素の再現に使用されます。「カラーグレーディング」は、もともとフィルム複製工程において、最終プリントまたはリリースプリントを作成する際に、フィルム複製における色の見え方を変更するプロセスを指すラボ用語でした。2010年代後半までに、このフィルムグレーディング技術はカラータイミングとして知られるようになり、フィルム現像工程において、異なるフィルターを通して露光時間を変更するという作業が依然として含まれていました。カラータイミングは、ラボのコンタクトプリンターのプリセットを表すプリンターポイントで指定され、7～12プリンターポイントが1ストップの光量を表します。1ストップあたりのポイント数は、ネガまたはプリント用紙、およびフィルムラボの異なるプリセットによって異なりました。
映画制作では、クリエイティブチームは「ラボタイマー」と呼ばれる担当者と打ち合わせを行い、担当者は撮影中のフィルムを視聴し、チームの指示に基づいてメモを取る。打ち合わせ後、担当者はラボに戻り、フィルムネガをプレビューフィルターとバックライト制御機能を備えた装置（ヘーゼルタイン）にセットし、各シーンごとにプリンターの各ポイントの正確な設定を選択する。これらの設定は紙テープにパンチされ、高速プリンターに送られる。プリンターでは、バックライトを通してネガがプリント用紙に露光される。フィルター設定は、紙テープ上のプリンターライトに合わせてリアルタイムで変更される。視覚効果ショットなどの複雑な作業では、適切なグレーディングを選択するために、複数のフィルターを組み合わせた「ウェッジ」が処理されることもあった。
このプロセスは、フィルム素材の複製が行われるあらゆる場面で用いられています。
テレビの登場により、放送局は生放送の限界をすぐに認識し、テレシネから直接公開プリントの映画を放送するようになった。これは、アンペックスが最初のクワッドプレックスビデオテープレコーダー（VTR）VRX-1000を発表した1956年以前のことである。生放送のテレビ番組は、ビデオモニターを撮影することでフィルムに録画し、異なるタイムゾーンで異なる時間に放送することもできた。このシステムの中心は、テレビ放送をフィルムに録画する装置であるキネスコープであった。 [ 1 ]
初期のテレシネ機器は、フィルムから放送するための「フィルムチェーン」であり、ビデオカメラに接続されたフィルムプロジェクターを使用していた。アメリカン・シネマトグラファー誌のジェイ・ホルベンが説明しているように、「テレシネは、ビデオ信号に色補正を行う機能が与えられるまで、真に実用的なポストプロダクションツールにはならなかった」。[ 2 ]
陰極線管（CRT）システムでは、電子ビームが蛍光体でコーティングされたフィルムに照射され、小さな光点が生成されます。このビームはフィルムフレームを左から右に走査され、「垂直」方向のフレーム情報が取得されます。フィルムがCRTのビームを通過すると、水平方向の走査が行われます。この光子ビームがフィルムフレームを通過すると、一連のダイクロイックミラーに当たり、画像が赤、緑、青の3つの基本成分に分離されます。そこから、それぞれのビームは光電子増倍管（PMT）に反射され、光子は電子信号に変換されてテープに記録されます。
電荷結合素子（CCD）を用いたテレシネでは、露光済みのフィルム画像に白色光を照射し、プリズムを通して画像を赤、緑、青の3原色に分解します。それぞれの色の光線は、色ごとに異なるCCDに照射されます。CCDは光を電子信号に変換し、テレシネ回路がこれらの信号を変調して、カラーグレーディングが可能なビデオ信号に変換します。
Rank Cintel MkIII CRTテレシネシステムの初期の色補正は、3 つの光電子増倍管のそれぞれで一次ゲイン電圧を変化させて、赤、緑、青の出力を変化させることで実現されました。その後、技術の進歩により、カラー処理機器の多くがアナログからデジタルに移行し、次世代テレシネである Ursa では、カラー処理は 4:2:2カラー スペースで完全にデジタル化されました。Ursa Gold では、フル 4:4:4 カラー スペースでの色補正が実現しました。[ 2 ]
カラー補正制御システムは、1978年にRank Cintel TOPSY (Telecine Operations Programming SYstem) から始まりました。[ 1 ] 1984年にDa Vinci Systemsは、Rank Cintel MkIIIシステムのカラー電圧を操作するコンピューター制御インターフェースである最初のカラーコレクターを発表しました。それ以来、技術は進歩し、デジタルカラーリストに並外れた力を与えています。今日では、Da Vinci SystemsやPandora Internationalなど、カラー補正制御インターフェースを製造する企業が多数あります。
2018年現在でも、一部のテレシネは営業を続けている。
カラー補正（デジタルカラーグレーディング）の主な芸術的機能には、次のものがあります。[ 1 ]
これらの機能の中には、他の機能よりも優先すべきものがあることに注意してください。例えば、カラーグレーディングは、記録された色が元のシーンの色と一致するようにするために行われる場合もあれば、非常に人工的で様式化された外観を作り出すことが目的の場合もあります。カラーグレーディングは、ビデオ編集の中で最も手間のかかる作業の一つです。
従来、カラーグレーディングは実用的な目的のために行われてきました。例えば、映画『マリアンヌ』では、夜間シーンを日中に撮影することでコストを削減するためにグレーディングが用いられました。二次カラーグレーディングはもともと色の連続性を確立するために用いられていましたが、今日では、映像の美観の向上、スタイリッシュなルックの確立、色彩によるシーンの雰囲気作りなど、創造的な目的へとますますシフトしています。こうした傾向から、一部のカラーリストは「カラー補正」よりも「カラーエンハンスメント」という表現を推奨しています。
プライマリカラーグレーディングは、フレーム全体にわたって赤、緑、青のカラーチャンネルの色密度カーブを制御することで、画像全体に影響を与えます。セカンダリカラーグレーディングは、色相、彩度、明度の値の範囲を分離して、その範囲のみの色相、彩度、輝度の変化をもたらし、セカンダリカラーのグレーディングを可能にし、残りのカラースペクトルには最小限または通常まったく影響を与えません。[ 1 ]デジタルグレーディングを使用すると、シーン内のオブジェクトとカラー範囲を正確に分離して調整できます。色の色合いを操作し、ラボ処理では物理的に不可能な極限まで視覚処理を推し進めることができます。これらの進歩により、カラーグレーディングプロセスは、確立されたデジタルペイント技術にますます似てきており、デジタルシネマトグラフィーの新しい時代を到来させています。
デジタルカラーグレーディングツールの進化により、カラーリストは幾何学的形状（Adobe Photoshopなどの写真編集ソフトのマットやマスクなど）を使用して、画像内の特定の領域にのみ色調整を適用できるようになりました。これらのツールを使えば、例えば背景の壁を強調表示してその壁だけを着色し、フレームの残りの部分はそのままにしたり、壁以外のすべてを着色したりできます。さらに進化したカラーグレーディングツール（通常はソフトウェアベース）では、スプラインベースの形状を使用して、色調整の適用範囲をより細かく制御できるようになりました。カラーキーイングも、調整対象領域を分離するために使用されます。
エリアベースの隔離の内外を問わず、デジタルフィルタリングを適用することで、画像を柔らかくしたり、鮮明にしたり、あるいは従来のガラス製写真フィルターの効果を模倣したりすることができる。
動いている被写体の色調整を個別に行う場合、従来、カラーリストはマスクを手動で動かして被写体に追従させていました。モーション追跡ソフトウェアは、最もシンプルな形では、アルゴリズムを用いてピクセル群の動きを評価することで、この時間のかかるプロセスを自動化します。これらの技術は、一般的に特殊効果や合成作業で使用されるマッチムーブ技術から派生したものです。
2000年代には、デジタル技術の発展に伴い、ハリウッド映画におけるカラーグレーディングがより一般的になった。2010年以降、『ホットタブ・タイムマシン』や『アイアンマン2』など多くの映画で、補色であるオレンジとティールが使われるようになった。[ 3 ]
テレシネ装置がフィルムスキャンへと進化したことで、フィルムネガからスキャンされたデジタル情報は、フィルムに転写するのに十分な解像度を持つようになった。1990年代初頭、コダックはフィルムにキャプチャ、操作、記録するためのシネオンフィルムシステムを開発し、これを「デジタルインターミディエイト」と呼んだ。この用語は定着した。あらゆる形態のデジタルインターミディエイトの最初の例は、1993年のシネサイトによる「白雪姫と七人のこびと」の修復である（それ以前の1990年には、 「ビアンカの大冒険 ゴールデン・イーグルを救え！」で、ディズニーCAPSシステムがアートワークのスキャン、着色、合成、フィルムへの記録に使用されたが、これは長期間にわたる従来のラボ現像プロセスと混在していた）。
1990年代後半、映画『プレザントヴィル』と『オー・ブラザー！』によって技術が飛躍的に進歩し、デジタル・インターミディエイト（ DI）の作成が実用的になったことで、デジタル・テレシネ・カラリストの能力は、従来型の手法が主流だった長編映画の世界にも大きく広がりました。2010年以降、ほぼすべての長編映画がDI処理を経ており、光化学処理による画像加工は稀で、アーカイブフィルムにのみ用いられる程度です。
ハリウッドでは、『オー・ブラザー！』が、完全にデジタルでカラーグレーディングされた最初の映画となった。ネガはSpirit DataCineで2K解像度でスキャンされ、その後、 Virtual DataCine上でPandora MegaDefカラーコレクターを使用してデジタルで色調が微調整された。このプロセスには数週間を要し、完成したデジタルマスターはKodakレーザーレコーダーで再びフィルムに出力され、マスターインターネガが作成された。
現代の映画制作では、一般的にデジタルカメラとデジタルプロジェクターの両方が使用されます。ワークフロー全体を通して一貫した映像品質を維持するために、キャリブレーション済みの機器が最も一般的に用いられます。
初期の頃は、ハードウェアベースのシステム（da Vinci 2K、Pandora International MegaDEFなど）は、ソフトウェアベースのシステムに比べてパフォーマンスは優れていましたが、機能セットは少なかったです。これらのシステムのリアルタイムパフォーマンスは、特定の解像度とビット深度に合わせて最適化されていました。一方、標準的なコンピュータ業界のハードウェアを使用するソフトウェアプラットフォーム（ AppleのColor（旧Silicon Color Final Touch）、ASSIMILATE SCRATCH、Adobe SpeedGrade、SGO Mistikaなど）は、解像度の独立性を保つために速度を犠牲にすることがよくあります。ハードウェアベースのシステムは常にリアルタイムパフォーマンスを提供しますが、ソフトウェアベースのシステムの中には、カラーグレーディングの複雑さが増すにつれてプリレンダリングが必要になるものもあります。その一方で、ソフトウェアベースのシステムは、スプラインベースのウィンドウ/マスクや高度なモーショントラッキングなど、より多くの機能を備えている傾向があります。
ハードウェアとソフトウェアの境界線はもはや存在しません。多くのソフトウェアベースのカラーコレクター（例：Pablo、Mistika、SCRATCH、Autodesk Lustre、Nucoda Film Master、FilmLightのBaselight）は、ハードウェアアクセラレーションの手段としてマルチプロセッサワークステーションとGPU （グラフィックス処理ユニット）を使用しています。また、一部の新しいソフトウェアベースのシステムは、長編映画のカラーグレーディングに必要な非常に高い解像度でのパフォーマンスを向上させるために、1台のコンピュータシステム上で複数の並列GPUのクラスタを使用しています。例：Blackmagic DesignのDaVinci Resolve。Synthetic ApertureのColor Finesseのようなカラーグレーディングソフトウェアは、完全にソフトウェアとして動作し、低スペックのコンピュータシステムでも動作します。高速RAIDアレイは、すべてのシステムにおいてプロセスに不可欠な部分です。
ソフトウェアシステムの価格性能比の高さから、ハードウェアシステムはもはや一般的ではなくなっている。コントロールパネルはカラースイートに設置され、カラリストがテレシネを遠隔操作できるようにする。