色温度計とは
色温度計とは、対象が放射する光の波長の分布に対して単位をケルビン(K)とする色温度を指標に色を数値的に計測する装置です。
写真技術によって発展し、写真用色温度計、照明用色温度計などの分類があります。
色の物理的性質と人間の感覚との関係から光の輝度と相関色温度を同時に測定する色彩輝度計、照射された光の明るさを示す照度、RGB色度や色空間の距離である色差を測定することができる色彩照度計など関連した装置が存在します。
色温度計の使用用途
色温度計は写真や照明、デジタル画面などへの様々な応用があります。
色温度計により写真における色温度を光源の違いによってたとえば太陽光を5500K、タングステンライトを3200Kとして計測し、撮影や出力、印刷時の補正の指標とすることが可能となります。
同様に、照明用色温度計は人工的光源の色を物理的に測定することで、太陽光下の自然な固有色の再現に役立てられます。
また、デジタル領域のホワイトバランス、色の調整にも応用されています。
色温度計の原理
色温度計のうち、写真用色温度計では多波長の分光データから2色(赤青)の色温度を元に計測されています。
また、光源にフィルターを用いて色温度を補正する量で色温度を計測することができますが、これには色温度の逆数を用いたLB(色温度変換) ミレッド(Microreciprocal degree)値や、CC(Color Compensating)密度値などが使われます。
LB値は写真フィルムが低い色温度の設定では赤く、高い色温度では青く撮影されることに基づいています。
また、CC密度値はシアン、マゼンダ、イエローの3原色とその補色であるレッド、グリーン、ブルーのフィルターによって自然な色への補正を行うのに必要な値から計測されます。
照明用色温度計は色彩照度計とも呼ばれ、人間の感覚である分光感度をもとに光源に近似した色に見える黒体放射の温度である相関色温度を指標として計測します。
色温度計は相関色温度が緑の色を表すことができないことや、LEDに対応しているかどうかなど装置による特性を目的に応じて把握する必要があります。
参考文献
https://patents.google.com/patent/US5565990A/en
(Hosoi, N., Yamaguchi, S., Uematsu, M., & Okui, Y. (1996). U.S. Patent No. 5,565,990. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.)
https://www.jstage.jst.go.jp/article/senshoshi1960/42/3/42_3_147/_pdf/-char/ja