Channel Mix TOP 完全ガイド | 使い方・パラメータ解説【TouchDesigner】

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概要 📖 – RGBA チャンネルを行列で組み替える色変換 TOP

Channel Mix TOPは、入力 RGBA を 4×4 行列 + 定数オフセットで線形ミックスし、新しい RGBA を出力する色変換 TOPです。Red / Green / Blue / Alpha 各出力チャンネルに対して入力 RGBA 4 値の重み係数を指定し、さらに Constant で定数加算を行う行列演算ノードで、モノクロ化・セピア・チャンネル入れ替えなど固定マトリクスのカラーグレーディングを 1 ノードで完結できます。

主な用途 🎯

RGBA を行列演算で組み替える色変換 (out.r = R·in.r + G·in.g + B·in.b + A·in.a)
輝度ベースのモノクロ変換 (Rec.709: 0.2126 / 0.7152 / 0.0722)
セピアトーン・色味調整など固定マトリクスのカラーグレーディング
R↔G↔B↔A のチャンネル入れ替え・複製・抽出
Constant パラメータによる各チャンネルへの定数オフセット加算

データフロー 🔄

入力: 1 枚の TOP テクスチャ (RGBA)
 ↓
5 行 4 列 + Constant ベクトルの行列ミックス
 ↓
各出力チャンネル = Σ(係数 × 入力チャンネル) + 定数
 ↓
出力: 組み替え後の RGBA テクスチャ

Tips

初心者の方は、以下日本語書籍も手元にあると安心です。

リンク

まる。

実際の案件事例まで踏み込んで紹介されていて、効率よくスキルアップするなら必携の二冊です！

パラメータ解説 ⚙️

Channel Mix Page 🎨

出力チャンネル別のミックス係数 `.channel_mix_matrix` 🧮

出力 RGBA 各チャンネルへの入力 RGBA の重み係数 (4 値ベクトル) と定数オフセット:

Red: 出力 Red チャンネルへの入力 RGBA 重み (red[0..3] = r,g,b,a 係数)。例: 1,0,0,0 で R をそのまま通過、0.2126,0.7152,0.0722,0 で Rec.709 輝度モノクロ化
Green: 出力 Green チャンネルへの入力 RGBA 重み (green[0..3])。例: 0,1,0,0 で G をそのまま通過、0,0,1,0 で B を G に複製してチャンネル入れ替え
Blue: 出力 Blue チャンネルへの入力 RGBA 重み (blue[0..3])。例: 0,0,1,0 で B 通過、セピアトーンでは 0.272,0.534,0.131,0 等の固定値
Alpha: 出力 Alpha チャンネルへの入力 RGBA 重み (alpha[0..3])。0,0,0,1 で Alpha 通過、1,0,0,0 で Red を Alpha に複製してマスク生成
Constant: 出力 RGBA に加算する定数オフセット (constant[0..3] = R,G,B,A 個別)。色のリフトやレベル調整、ガンマ前のオフセット加算に利用

Common Page 🔧

Output Resolution `.outputresolution` 🖼️

出力解像度の決定方式

項目	内部名	説明
Use Input	`.useinput`	入力 TOP の解像度をそのまま継承
Eighth	`.eighth`	入力解像度の 1/8
Quarter	`.quarter`	入力解像度の 1/4
Half	`.half`	入力解像度の 1/2
2X	`.2x`	入力解像度の 2 倍
4X	`.4x`	入力解像度の 4 倍
8X	`.8x`	入力解像度の 8 倍
Fit Resolution	`.fit`	指定解像度に縦横比を保持して収める
Limit Resolution	`.limit`	指定解像度を上限としてクランプ
Custom Resolution	`.custom`	`Resolution` パラメータで任意指定

Resolution `.resolution` 📐

カスタム解像度の幅・高さ指定 (Output Resolution = Custom 等の時のみ有効):

Resolution W: 出力幅 (ピクセル単位)。Output Resolution が Custom Resolution / Fit Resolution / Limit Resolution の時に有効
Resolution H: 出力高 (ピクセル単位)。同上

Resolution Menu `.resmenu` 📋

よく使う解像度プリセットのドロップダウン:

Resolution Menu: NTSC / PAL / HDTV 720 / HDTV 1080 / 4K UHD 等のプリセットから選択すると Resolution W / Resolution H が自動セットされる

Use Global Res Multiplier `.resmult` 🔢

プロジェクト全体の解像度倍率の適用:

Use Global Res Multiplier: Edit > Preferences > TOPs の Global Resolution Multiplier をこの TOP に適用するかどうか。プロトタイプを低解像度で動かしつつ最終出力で一括フル解像度化する運用に便利

Output Aspect `.outputaspect` 📏

出力アスペクト比の決定方式

項目	内部名	説明
Use Input	`.useinput`	入力 TOP のアスペクトを継承 (伝播事故の元、非推奨)
Resolution	`.resolution`	解像度から自動導出 (推奨デフォルト)
Custom Aspect	`.custom`	`Aspect1` / `Aspect2` で手動指定

Aspect `.aspect` 📐

カスタムアスペクト比の指定 (Output Aspect = Custom Aspect の時のみ有効):

Aspect1: 横方向アスペクト値 (Output Aspect = Custom Aspect の時のみ有効)
Aspect2: 縦方向アスペクト値 (同上)

Input Smoothness `.inputfiltertype` 🎚️

入力テクスチャのサンプリング方式

項目	内部名	説明
Nearest Pixel	`.nearest`	最近傍ピクセルサンプリング (ピクセルアート向け、ジャギーが残る)
Interpolate Pixels	`.linear`	バイリニア補間 (滑らか、デフォルト)
Mipmap Pixels	`.mipmap`	ミップマップ補間 (縮小時のモアレ抑制、わずかにコスト高)

Fill Viewer `.fillmode` 🖥️

ビューア内でのテクスチャの収め方

項目	内部名	説明
Use Input	`.useinput`	入力 TOP の Fill Viewer 設定を継承
Fill	`.fill`	ビューアいっぱいに引き伸ばす (アスペクト無視)
Fit Horizontal	`.width`	横幅に合わせて収める (上下に余白)
Fit Vertical	`.height`	縦幅に合わせて収める (左右に余白)
Fit Best	`.best`	アスペクト保持で内側に収まる最大サイズ
Fit Outside	`.outside`	アスペクト保持で外側まで覆う最小サイズ (はみ出しあり)
Native Resolution	`.nativeres`	テクスチャのネイティブ解像度のまま等倍表示

Viewer Smoothness `.filtertype` 🎛️

ビューア表示時のサンプリング方式

項目	内部名	説明
Nearest Pixel	`.nearest`	最近傍ピクセルサンプリング (ピクセル単位での確認向け)
Interpolate Pixels	`.linear`	バイリニア補間 (滑らか、デフォルト)
Mipmap Pixels	`.mipmap`	ミップマップ補間 (縮小ビュー時のモアレ抑制)

Passes `.npasses` 🔁

オペレータの反復実行回数:

Passes: TOP の処理を何パス繰り返すかの整数値。前回パスの結果が次回パスの入力になる。同一マトリクスを連続適用する場合に利用 (通常は 1 のままで十分)

Channel Mask `.chanmask` 🎨

処理対象のチャンネルマスク (R/G/B/A 個別トグル):

Channel Mask: R / G / B / A 各チャンネルのオン/オフトグル。オフのチャンネルは TOP の処理を受けず入力値がそのまま通過 (Alpha だけ素通しで RGB のみマトリクス変換、等の使い分けに便利)

Pixel Format `.format` 🎨

出力テクスチャのピクセルフォーマット (ビット深度・チャンネル構成)

項目	内部名	説明
Use Input	`.useinput`	入力 TOP のフォーマットを継承
8-bit fixed (RGBA)	`.rgba8fixed`	標準 8 ビット固定小数 RGBA (デフォルト、軽量)
sRGB 8-bit fixed (RGBA)	`.srgba8fixed`	sRGB ガンマ補正済 8 ビット RGBA
16-bit float (RGBA)	`.rgba16float`	16 ビット浮動小数 RGBA (HDR・中間処理向け、マトリクス係数で値が 1.0 を超えても保持)
32-bit float (RGBA)	`.rgba32float`	32 ビット浮動小数 RGBA (最高精度、メモリ大)
10-bit RGB, 2-bit Alpha, fixed (RGBA)	`.rgb10a2fixed`	10-10-10-2 ビット固定小数 (バンディング抑制)
16-bit fixed (RGBA)	`.rgba16fixed`	16 ビット固定小数 RGBA
11-bit float (RGB), Positive Values Only	`.rgba11float`	11-11-10 ビット浮動小数 RGB (アルファは 1.0 固定、HDR 軽量、負値不可)
16-bit float (RGB)	`.rgb16float`	16 ビット浮動小数 RGB (アルファなし)
32-bit float (RGB)	`.rgb32float`	32 ビット浮動小数 RGB (アルファなし)
8-bit fixed (Mono)	`.mono8fixed`	8 ビット固定小数モノクロ (RGB 同値、Alpha=1.0)
16-bit fixed (Mono)	`.mono16fixed`	16 ビット固定小数モノクロ
16-bit float (Mono)	`.mono16float`	16 ビット浮動小数モノクロ
32-bit float (Mono)	`.mono32float`	32 ビット浮動小数モノクロ
8-bit fixed (RG)	`.rg8fixed`	8 ビット固定小数 R+G 2 チャンネル (B=0, Alpha=1.0)
16-bit fixed (RG)	`.rg16fixed`	16 ビット固定小数 R+G
16-bit float (RG)	`.rg16float`	16 ビット浮動小数 R+G
32-bit float (RG)	`.rg32float`	32 ビット浮動小数 R+G
8-bit fixed (A)	`.a8fixed`	8 ビット固定小数アルファ単体
16-bit fixed (A)	`.a16fixed`	16 ビット固定小数アルファ単体
16-bit float (A)	`.a16float`	16 ビット浮動小数アルファ単体
32-bit float (A)	`.a32float`	32 ビット浮動小数アルファ単体
8-bit fixed (Mono+Alpha)	`.monoalpha8fixed`	8 ビット固定小数モノクロ+アルファ
16-bit fixed (Mono+Alpha)	`.monoalpha16fixed`	16 ビット固定小数モノクロ+アルファ
16-bit float (Mono+Alpha)	`.monoalpha16float`	16 ビット浮動小数モノクロ+アルファ
32-bit float (Mono+Alpha)	`.monoalpha32float`	32 ビット浮動小数モノクロ+アルファ

実践アイデア 💡

Example 1: Rec.709 輝度ベースのモノクロ変換 ⚖️

Movie File In TOP → Channel Mix TOP → Out TOP

カラーフッテージを ITU-R BT.709 (HDTV) の輝度係数 (0.2126 / 0.7152 / 0.0722) で重み付けし、知覚輝度に基づくモノクロ画像を得る定番マトリクスです。単純な R/G/B 平均 (0.333 / 0.333 / 0.333) よりも人間の視覚特性に忠実な明度になります。

Movie File In TOP を Channel Mix TOP の入力に接続
Channel Mix Page で Red = 0.2126, 0.7152, 0.0722, 0 を入力
Green と Blue にも同じ係数 0.2126, 0.7152, 0.0722, 0 を入力 (3 チャンネルとも同値 = グレースケール)
Alpha = 0, 0, 0, 1 を入力して Alpha を素通し

Example 2: セピアトーン + チャンネル入れ替えで R↔B スワップ 🎨

Movie File In TOP → Channel Mix TOP (セピア) → Channel Mix TOP (RB スワップ) → Out TOP

セピアトーン化と R↔B チャンネル入れ替えを別ノードで重ねる例です。1 段目は古典的なセピア係数 (Red=0.393/0.769/0.189/0, Green=0.349/0.686/0.168/0, Blue=0.272/0.534/0.131/0)、2 段目は R↔B 入れ替え (Red=0,0,1,0 / Blue=1,0,0,0) で BGR テクスチャを RGB 表示に直すなどに利用します。

1 段目の Channel Mix TOP を入力に接続し、Red/Green/Blue にセピアマトリクスの 3 行を入力
1 段目の出力を 2 段目の Channel Mix TOP に接続
2 段目で Red = 0, 0, 1, 0、Blue = 1, 0, 0, 0 を設定し R↔B を入れ替え
Green と Alpha はそれぞれ 0,1,0,0 / 0,0,0,1 のまま素通し

Info CHOP情報 📊

Channel Mix TOP は Info CHOP による詳細情報取得に対応しています。

TOP固有情報 🖼️

resx: TOP の出力解像度 X (ピクセル単位)
resy: TOP の出力解像度 Y (ピクセル単位)
aspectx: アスペクト比 X
aspecty: アスペクト比 Y
depth: 3D テクスチャ / テクスチャ配列の深度 (2D テクスチャでは 1)
gpu_memory_used: TOP が消費している GPU メモリ量 (MB 単位)

汎用オペレータ情報 🔄

total_cooks: プロセス開始からのクック回数
cook_time: 最後のクック時間 (ミリ秒)
cook_frame: 最後にクックされたフレーム番号
warnings: 警告数
errors: エラー数

代表的な取得チャンネル 📊

resolution_x / resolution_y: 出力テクスチャの幅・高さ (ピクセル)
aspectx / aspecty: 出力テクスチャのアスペクト比 (横 / 縦)
depth: ピクセルフォーマットのビット深度 (8 / 10 / 16 / 32)
num_components: 出力チャンネル数 (1=Mono / 2=Mono+Alpha or RG / 3=RGB / 4=RGBA)
gpu_mem_used: GPU メモリ使用量 (バイト)、マトリクス変換のメモリコスト把握に有用

トラブルシューティング ⚠️

よくある問題と解決策 🔧

❌ Problem: 出力が想定より暗い / 明るい
✅ Solution:

各出力チャンネルの係数合計が 1.0 を大きく外れていないか確認 (1.0 を超えると過剰加算、下回ると暗くなる)
Constant パラメータが意図せず非ゼロになっていないか点検
後段に Level TOP を挟んで Brightness / Gamma で微調整

❌ Problem: 値が 1.0 を超えてクリップする
✅ Solution:

Common Page の Pixel Format を 16-bit float (RGBA) 以上にして HDR 値を保持
係数を正規化 (各行の合計を 1.0 以下にスケール) してクリップを回避
後段に Tone Map TOP を挿入し、HDR 値を表示用に圧縮

❌ Problem: アルファチャンネルが消える / 想定と異なる
✅ Solution:

Alpha パラメータは初期値が 0,0,0,0 ではなく 0,0,0,1 (Alpha 素通し) になっているか確認
Alpha 素通しが目的なら Channel Mask で Alpha チャンネルをオフにし、入力 Alpha をそのまま通過させる方が安全
アルファ加算合成が目的なら Composite TOP の Over 演算と組み合わせて検討

❌ Problem: モノクロ変換結果が知覚と合わない
✅ Solution:

単純平均 (0.333, 0.333, 0.333) ではなく Rec.709 係数 (0.2126, 0.7152, 0.0722) を使う
ガンマ補正前の値 (リニア空間) で重み付けすべきか、ガンマ後 (sRGB) かで結果が変わる点に注意
より厳密にやる場合は Channel Mix の前段で Level TOP によるガンマ補正、後段で Lookup TOP の LUT を併用

参考資料 📚

その他 🔗

公式リソース 📖

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まる。

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Python/Touchdesigner/M5Stackをこよなく愛すフルスタックエンジニア。
専門は生理心理学、趣味はヨガやサウナ、EMS電気風呂などヘルスケア全般。
脳波や筋電、心拍を中心とした生体情報のセンシング＆インタラクティブアートづくりがライフワーク。

普段はワントゥーテンという会社で空間演出エンジニアをしています。
リファラル採用お繋ぎできますので、我こそはという尖った方は経歴と希望職種添えてDMください(エンジニア以外、営業職等もOK)。
ご飯行きましょう。

↓日常垢
Instagram：＠malmal0v0

Channel Mix TOP 完全ガイド | 使い方・パラメータ解説【TouchDesigner】

概要 📖 – RGBA チャンネルを行列で組み替える色変換 TOP

主な用途 🎯

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パラメータ解説 ⚙️

Channel Mix Page 🎨

出力チャンネル別のミックス係数 `.channel_mix_matrix` 🧮

Common Page 🔧

Output Resolution `.outputresolution` 🖼️

Resolution `.resolution` 📐

Resolution Menu `.resmenu` 📋

Use Global Res Multiplier `.resmult` 🔢

Output Aspect `.outputaspect` 📏

Aspect `.aspect` 📐

Input Smoothness `.inputfiltertype` 🎚️

Fill Viewer `.fillmode` 🖥️

Viewer Smoothness `.filtertype` 🎛️

Passes `.npasses` 🔁

Channel Mask `.chanmask` 🎨

Pixel Format `.format` 🎨

実践アイデア 💡

Example 1: Rec.709 輝度ベースのモノクロ変換 ⚖️

Example 2: セピアトーン + チャンネル入れ替えで R↔B スワップ 🎨

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Channel Mix Page 🎨

出力チャンネル別のミックス係数 .channel_mix_matrix 🧮

Common Page 🔧

Output Resolution .outputresolution 🖼️

Resolution .resolution 📐

Resolution Menu .resmenu 📋

Use Global Res Multiplier .resmult 🔢

Output Aspect .outputaspect 📏

Aspect .aspect 📐

Input Smoothness .inputfiltertype 🎚️

Fill Viewer .fillmode 🖥️

Viewer Smoothness .filtertype 🎛️

Passes .npasses 🔁

Channel Mask .chanmask 🎨

Pixel Format .format 🎨

実践アイデア 💡

Example 1: Rec.709 輝度ベースのモノクロ変換 ⚖️

Example 2: セピアトーン + チャンネル入れ替えで R↔B スワップ 🎨

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