対数圧縮

7（対数圧縮）
　目が扱う明るさの範囲は非常に広く（〜何千万倍。参照、3月27日）、１２３‥→の歩進では、数が大きくなり扱い難く不便です。
　光の強さを「指数表示」←（目盛りの並び方は「対数圧縮」）することで、明暗どんな明るさでも（同じスケールで扱える）ので、広い範囲の明るさの取扱いが容易になります。

　(例えば、フィルム感度の明暗幅が、１:１６(４LV)とすると、明るい所で（２０〜２４LV)、夜景なら（８〜１２LV）などのように４LV画像としてどちらも同じフィルムに撮影できる）

※　対数は指数と逆の関係です。上のグラフで、光が強く(yが大きくなっても）横幅は(右へ)大きくは動かない(圧縮)、光が弱く(yが小さく０に近付いても)(左方に拡大）表示される。
　桁数をまたぐ大きな数を扱うとき、その対数をとれば余り大きくならず表現できて便利です。(参照、3月21日）の計算尺はその応用です。

（錐体）
　外からの光で感光した（フィルム粒子）は沈殿して錐体（水受けのじょうご＝漏斗）の底に貯まります（沈殿の深さは対数圧縮されている）。(円錐角錐など錐体では深さと体積の比は３乗になります）

(ウエーバーの法則）
　明るさ・暑さ･痛さなど人の感覚は（元の刺激がｎ倍になっても感度は正比例しないで）対数比であることを提唱しました。
　このほか、水溶液の濃度とか光の透過率、距離-光強度など‥対数変化は色々あります　

（圧縮画像）
１、対数圧縮というと、入力光(元の明るさ）と出力光（出来上がり写真）が比例しないで、通常はメリハリのないトーンの甘いぼやけた写真を考えます。
２、しかしいま流行のように、コントラストを上げ（過ぎ)ると（白はフッ飛び・暗いは真っ黒け・色はソラリでヒックリ返って）全く使い物になりません。
３、取扱い明暗幅に合わせた（感度範囲の指定）があるのです。出来るだけ広い明暗幅を扱う場合、色や明暗の直線性を考慮しながら最適値が選ばれます
４、ここでは、伝達のためデータ圧縮で取扱い、画像の使用時には(元の明暗や色に）戻せばよい、ので全く困りません。