背景の削除は、被写体を周囲から分離し、透明な背景に配置したり、 シーンを交換したり、新しいデザインに合成したりできるようにします。内部では、 アルファマット（ピクセルごとの不透明度0〜1）を推定し、前景を何か他のものの上にアルファ合成しています。これはポーター-ダフの数学であり、「フリンジ」や ストレートアルファ対乗算済みアルファのようなおなじみの落とし穴の原因です。乗算済みアルファとリニアカラーに関する実践的なガイダンスについては、 MicrosoftのWin2Dノート、 Søren Sandmann、および Lomontのリニアブレンドに関する記事を参照してください。
キャプチャを制御できる場合は、背景を単色（多くの場合緑）で塗りつぶし、その色相をキーアウトします。 これは高速で、映画や放送で実証済みであり、ビデオに最適です。トレードオフは照明とワードローブです。 色付きの光がエッジ（特に髪）にこぼれるため、デスピルツールを使用して汚染を中和します。 優れた入門書には、Nukeのドキュメント、 Mixing Light、および実践的な Fusionデモが含まれます。
背景が乱雑な単一の画像の場合、インタラクティブアルゴリズムには、ユーザーからのいくつかのヒント（たとえば、緩い 長方形や落書き）が必要であり、鮮明なマスクに収束します。標準的な方法は GrabCut （本の章）であり、前景/背景のカラーモデルを学習し、グラフカットを繰り返し使用してそれらを分離します。GIMPの前景選択では、 SIOX （ImageJプラグイン）に基づいた同様のアイデアが見られます。
マッティングは、かすかな境界（髪、毛皮、煙、ガラス）での部分的な透明度を解決します。クラシックな クローズドフォームマッティングは、 トライマップ（明確な前景/明確な背景/不明）を取得し、強力なエッジ忠実度で アルファの線形システムを解きます。現代の ディープイメージマッティングは、 Adobe Composition-1Kデータセット（MMEditingドキュメント）でニューラルネットワークをトレーニングし、 SAD、MSE、Gradient、Connectivity（ベンチマークの説明）などのメトリックで評価されます。
関連するセグメンテーション作業も役立ちます： DeepLabv3+は、エンコーダー-デコーダーとatrous畳み込みで境界を洗練します （PDF）; Mask R-CNNは、インスタンスごとのマスクを提供します （PDF）; そして SAM（Segment Anything）は、 なじみのない画像に対してゼロショットマスクを生成するプロンプト可能な基盤モデルです。
学術研究では、Composition-1Kに関するSAD、MSE、Gradient、およびConnectivityエラーが報告されています。モデルを選択する場合は、これらのメトリックを探してください （メトリックの定義; Background Mattingのメトリックセクション）。 ポートレート/ビデオの場合、MODNetと Background Matting V2は強力です。一般的な「顕著なオブジェクト」画像の場合、 U2-Netは堅実なベースラインです。困難な透明度の場合、 FBAはよりクリーンになる可能性があります。
MAP画像フォーマットは、地理的マッピングの文脈で一般的に使用される「マップ」と混同しないように、ビットマップ画像を格納するために使用される比較的不明瞭なファイルフォーマットです。JPEG、PNG、GIFなどのより一般的な画像フォーマットほど広く認識または使用されていませんが、特定のアプリケーションに適した独自の特性があります。MAPフォーマットは、3Dモデルのテクスチャマッピングや、画像アセットに特定のフォーマットを必要とする特定のソフトウェアアプリケーションなど、さまざまなタイプのマッピングで使用される画像データに関連付けられるのが一般的です。
MAP画像フォーマットの重要な機 能の1つは、ビデオゲームやシミュレーションなどのリアルタイムアプリケーションで特に役立つ、高速アクセスと操作に最適化された方法で画像データを格納する機能です。これは、ピクセルデータの効率的な読み書きを可能にする、単純なデータ構造を使用することで実現されています。圧縮や追加のメタデータを含むより複雑なフォーマットとは異なり、MAPファイルは多くの場合より単純で、圧縮をサポートしていないか、画質を維持するためにロスレス圧縮のみをサポートする場合があります。
MAPファイルの基本構造には通常、画像の寸法（幅と高さ）、色深度（ピクセルあたりのビット数）、および画像がインデックスカラーを使用する場合の色パレットなどの画像に関する情報を含むヘッダーが含まれます。ヘッダーに続いて、ピクセルデータは指定された色深度に対応するフォーマットで格納されます。たとえば、8ビットMAP画像では、各ピクセルの色は1バイトで表され、これはカラーパレットのインデックスに対応します。
24ビットや32ビットなどのより高い色深度の場合、各ピクセルの色は複数のバイトで表されます。24ビット画像の場合、これは通常ピクセルあたり3バイトで、各バイトは色の赤、緑、青のコンポーネントを表します。32ビット画像には、透明または半透明のピクセルの表現を可能にするアルファ透明度情報用の追加バイトが含まれる場合があります。
MAPファイル内のカラーパレット（存在する場合）は、画像で使用できる色の配列です。パレット内の各色は、色深度が低い画像でも、通常は24ビット値で表されます。これにより、インデックス付き画像で幅広い色を使用できるようになり、特に限られたカラースペースで作業する場合や、ロスレス圧縮を使用せずにファイルサイズを削減しようとする場合に役立ちます。
MAPフォーマットの利点の1つは、その単純さで、アプリケーションで画像を使用する場合に高速な読み込み時間と最小限の処理が可能になります。これは、3D環境でテクスチャをレンダリングする場合など、パフォーマンスが重要なシナリオで特に重要です。フォーマットの単純な性質により、複雑なデコードアルゴリズムやメタデータの処理を必要とせずに、ソフトウェアで簡単に実装できます。
ただし、MAPフォーマットの単純さは、より高度な画像フォーマットに見られる機能の一部を欠いていることも意味します。たとえば、JPEGやTIFFなどのフォーマットで見られるレイヤー、高度なカラープロファイル、EXIFデータなどのメタデータは通常サポートされていません。これにより、MAPフォーマットは、プロフェッショナルな写真や画像編集など、そのような機能が必要なアプリケーションにはあまり適さなくなります。
MAPフォーマットのもう1つの制限は、他の画像フォーマットほど広くサポートされていないことです。特定のソフトウェアアプリケーションやゲームエンジンで使用される場合がありますが、一般的な画像ビューアーや写真編集ソフトウェアでは一般的にサポートされていません。これにより、MAP画像を、それらが使用されることを目的とした特定のコンテキスト以外で操作することがより困難になる可能性があります。
その制限にもかかわらず、MAPフォーマットは特定のニッチアプリケーションに適した選択肢となる可能性があります。たとえば、リソースが限られており、フォーマットの単純さがメモリと処理能力の効率的な使用を可能にする、組み込みシステムやその他の環境で使用される場合があります。また、より一般的なフォーマットでは満たされない特定の特性を持つカスタム画像フォーマットを必要とするアプリケーションにも適しています。
MAP画像を操作する場合、開発者は多くの場合、これらのファイルを作成、編集、または変換するために特殊なツールを使用するか、カスタムコードを書く必要があります。これには、MAPファイル構造の読み書きを処理する関数の記述、およびピクセルデータとカラーパレットを操作するためのルーチンが含まれる場合があります。場合によっては、開発者は、使用されているMAPフォーマットが圧縮をサポートしている場合、独自の圧縮または解凍アルゴリズムを実装する必要がある場合もあります。
ファイル拡張子の点では、MAP画像は、使用されるコンテキストに応じてさまざまな拡張子を使用する場合があります。一般的な拡張子には、.map、.mip、またはソフトウェアやプラットフォームに固有の拡張子が含まれる場合があります。開発者は、MAPファイルの互換性と適切な処理を確保するために、特定のドメインで使用される慣習を認識することが重要です。
MAPフォーマットは、より大規模なアセットパイプラインの一部として、他のファイルフォーマットと組み合わせて使用される場合もあります。たとえば、3Dモデルファイルは1つ以上のMAP画像をテクスチャとして参照し、MAPファイルはレンダリングエンジンに最適化されたフォーマットでテクスチャデータを格納するために使用されます。このような場合、MAPファイルは、最終的なビジュアル出力を生成するために連携する、より大規模なファイルフォーマットエコシステムの一部です。
MAPフォーマットの使用を検討する際には、その単純さとパフォーマンスの利点を、限られたサポートと機能の潜在的な欠点と比較検討することが重要です。MAPフォーマットの強みが要件と一致するプロジェクトでは、アプリケーションの全体的なパフォーマンスと効率に貢献する効果的な選択肢となる可能性があります。
結論として、MAP画像フォーマットは、特定のアプリケーションにおける効率とパフォーマンスのために設計された特殊なファイルフォーマットです。その単純な構造により、ピクセルデータに高速にアクセスできるため、リアルタイムレンダリングやその他の性能が重要なタスクに適しています。より一般的な画像フォーマットの機能と広範なサポートはありませんが、その利点が最も有益な特定のユースケースに適した選択肢となる可能性があります。MAP画像を操作する開発者は、フォーマットの固有の特性を処理する準備ができている必要があり、効果的に操作するためにカスタムツールまたはコードを開発する必要がある場合があります。
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