Görüntü histogramını nasıl ve neden kullanıyorsunuz?


118

Bir görüntü histogramının, görüntülerin ton dağılımının (yani ışıklara yatay koyu, dikey piksel dağılımının) grafiksel bir görüntüsü olduğunu fark ediyorum, ancak kişi bunu gerçekten nasıl kullanıyor ve neden? Yani, sadece görüntüye bakarak ihtiyacın olan her şeyi belirleyemez misin?


5
Ham resmin değil, işlenmiş JPEG’den tarih gösterdiği için histogramın yanıltıcı olabileceğini unutmayın. Bunu en aza indirmenin yolları var; Belki birisi nasıl olduğunu açıklayan bir cevap yazabilir.
Reid,

1
UniWB, kamera içi histogramınızdan en iyi şekilde yararlanmanızı sağlayan bir tekniktir: photo.stackexchange.com/questions/664/… . @jrista - Eğer konuyla ilgili olduğunu düşünüyorsanız, cevabınızı bu bilgilere göre güncellemekten çekinmeyin.
Karel

FYI Magic Lantern tarafından Canon DSLR'lere bir kaplama olarak eklenen histogram, diğer kaplamaları tarafından görüntülenen veriler gibi, JPEG'den değil RAW verilerinden elde edilir.
Çekilme

Yanıtlar:


98

Bu sorunun bir "doğru" cevabı olmasa da, "doğru" cevaplar vardır. Histogram güçlü bir araçtır ve etkili bir şekilde nasıl kullanılacağını anladığınızda fotoğrafınıza büyük ölçüde yardımcı olabilir.

Bahsettiğiniz gibi, bir histogram fotoğraftaki ton aralığının ve dağılımının temsilidir. Temel mekanikler şöyle:

  1. Histogram, soldan sağa doğru ton aralığını temsil eder, sağda vurgulamak için siyahlar ve sollar, ortadaki orta tonlar arasında ilerler.
  2. Herhangi bir tonun "hacmi", tonu temsil eden dikey çizginin yüksekliği ile temsil edilir.
    • En soldaki dikey bir çizgi, toplam siyah tonların hacminin göstergesidir
    • En sağdaki dikey çizgi, toplam vurgu tonlarının hacmini gösterir.
    • Merkezdeki dikey çizgi,% 18 gri tonların hacminin göstergesidir.
  3. Bir görüntünün tonları, her pikselin yoğunluğundan alınır (kroma veya renk tonu yoksayılır ve yalnızca parlaklık / açıklık / parlaklık ölçülür)
    • Görüntüdeki toplam ton sayısı görüntünün bit derinliğine bağlıdır.
    • 8-bpp (24 bit) görüntüde toplam 256 farklı ton
    • 12-bpp (36 bit) RAW görüntüde toplam 4,096 farklı ton var
    • 14-bpp (42-bit) RAW görüntüde toplam 16.384 farklı ton vardır.
    • Bir 16-bpp (48 bit) RAW görüntü, toplam 65,536 ton
    • 32-bpp (96 bit) HDR görüntü, sonsuz ton aralığını etkin bir şekilde gösterebilir
  4. Histogramın teknik sınırlaması yoktur.
  5. Eğer çok düşük bir bit görüntü yoksa, tek bir histogramı genellikle her temsil aciz bağımsız bir görüntüde sesi, böylece her bir dikey çizgi içindeki tonları küçük bir aralığı temsil eğilimindedir.
  6. Bir renk histogramı, aynı alandaki saf ton histogramından çok daha fazla bilgi aralığını temsil edebilir.

(Gerçek (kayan) bir sayı olarak, 32 bpp HDR görüntünün değerleri 1.0 x 10 ^ -37 ile 1.0 x 10 ^ 38 arasında değişir. ), iç mekan aydınlatması (1-10), dış mekandaki güneşli günlerden (1.000.000), güneşin parlaklığına (100.000.000) ve ötesine, tüm bu değerler tek bir HDR görüntüsünde gösterilebilir.)

Bir histogram hakkındaki bu gerçekler göz önüne alındığında, bir kişiden elde edebileceğiniz çok çeşitli bilgiler vardır:

Kontrast

Kontrast, en parlak tonlar ile en koyu tonlar arasındaki farkın ölçüsüdür. Bir histogram sol ve sağ kenarları arasında ne kadar fazla yer kaplarsa, görüntünün kontrastı o kadar büyük olur:

  • Düşük kontrast:
    Düşük Kontrast

  • Yüksek kontrast:
    Yüksek kontrast

Anahtar ve Pozlama

Anahtar , bir görüntüdeki kaba parlaklık ölçüsüdür, yüksek anahtar daha parlak ve düşük anahtar daha koyu olur.

  • Histogram vurgulanan noktalarda toplanmışsa, yüksek anahtarlı bir görüntünüz vardır: Yüksek anahtar

  • Histogram gölgelerde ve gölgelerde yığılmışsa, düşük tuşlu bir görüntünüz vardır: Düşük Anahtar

  • Açıkçası, eğer histogram düzgün bir şekilde dağılıyorsa, dengeli bir pozlama elde edersiniz: Bakiye Maruz Kalma

(Histogramın sağ tarafına geçen bir histogram, muhtemelen aşırı pozlama - kırpılmış vurgular gösterir. Histogramın sol tarafına geçen bir histogram, düşük pozlama - engellenmiş gölgeleri gösterir.)

Beyaz dengesi

Renkli bir histogram kullanırken, kırmızı, yeşil ve mavi tepe noktalarının yakınsaması beyaz dengesinin bir göstergesidir. Özellikle, ana mavi tepe noktalarının dengelenmesi, bir fotoğrafın sıcaklığının veya serinliğinin güçlü bir göstergesi olabilir:

  • Sağa kaydırılan mavi tepe noktaları, daha serin bir tonlu görüntüyü gösterir Soğuk Beyaz Dengesi
  • Sola doğru kaydırılan mavi tepe noktaları, daha sıcak bir ton görüntüsünü belirtir Sıcak Beyaz Dengesi
  • Kırmızı ve sarı renkli zirvelere yakın mesafedeki mavi renkli zirveler, biraz sıcak bir görüntü olduğunu gösterir.

Düzgün bir şekilde beyaz dengelenmiş bir görüntüde, mavi genellikle kırmızı ve sarı tepe noktalarının biraz sağıdır.

Ton Aralığı

Histogramdaki tepe noktalarının dengesi ve yüksekliği, ton aralığı ve ton dengesinin bir göstergesidir. Histogramın çok düşük olan bölümleri (vadiler) bu tonlar için çok düşük ses seviyesini gösterir. Histogramın çok yüksek olan kısımları (tepe noktaları) bu tonlar için çok yüksek ses düzeyini gösterir.

Renk hacmi

Temel renkli bir histogram genellikle gri, kırmızı, mavi ve yeşil renk gösterir. Daha gelişmiş bir renkli histogram da sarı, kırmızı, camgöbeği gösterebilir.

Renkli pikler, birincil renkler verilenlerin hacminin bir göstergesidir, renkli bir tepenin yatay konumu, o belirli birincil veya primerlerin renk tonunun bir göstergesidir.

Gri, bu tonlarda ana renk dengesini gösterir. Sarı, macenta ve camgöbeği gibi birincil olmayan renk zirveleri (veya kısmi yükseklik çizgileri) bu tonlarda iki ana rengin karışımını gösterir.


DÜZENLE

Jordan H. tarafından belirtildiği gibi, size en uygun RAW verisini elde etmek için yararlı olabilecek " sağa maruz kalma " (veya ETTR ) adı verilen bir numara vardır . Bir sahneyi çekerken, özellikle bir dijital kameranın 5-6 durağı dinamik aralığının sınırında veya muhtemelen biraz ötesinde olabilecek geniş bir kontrast aralığına sahip olanlar gölgelerde yeterli ton aralığını yakalamak zor olabilir.

Bu, mevcut dijital sensörlerin çoğunun sınırlamaları ve gölgelere göre vurgulara karşı daha duyarlı olmalarından kaynaklanmaktadır. "Sağa Maruz Kalma", bu, çekiminizi 1/3 ila 1/2 oranında durdurarak biraz fazla pozlandırdığınız bir tekniktir (sırayla histogramınızı sağa ... vurgulara doğru kaydırır), hafifletmeye yardımcı olabilir bu sınırlamalar.

Sağa doğru pozlamak, resimlerinizin daha gölgeli kısımlarındaki gürültü problemlerini hafifletmeye de yardımcı olabilir. Sağa maruz kalmanın RAW formatı kullanmasını gerektirdiği unutulmamalıdır, çünkü yalnızca ham olan işlemden sonra görüntüyü tekrar normal aralığa getirmek için aşırı maruziyetinizi düzeltmek için yeterli bilgiden tasarruf edersiniz. Bu tekniğin yararı, ND grad filtrelerine veya daha aşırı ölçütlere başvurmak zorunda kalmadan, aksi takdirde kaybolacak olan ayrıntıyı yakalamanıza izin vermesidir.

Bu ilke sadece bu, ilke. Daha yeni kamera sensörleriyle dinamik aralık iyileştirilir ve tek çekimle bir sahnede daha fazla kontrast aralığının yakalanması daha kolaydır. Bununla birlikte, dijital sensör dinamik aralığı arttıkça, her zaman "kenardan" çekim yapmamız gerektiğine veya mümkün olanı çekmemize gerek olacak ve sağa çekim gibi hileler her zaman yararlı olacaktır.


"Sağa ateş et" eklerdim, ama bu muhtemelen dini bir tartışmaya gerçek cevabından daha yakın.
Jordan H.

@Jordan: Bu iyi bir nokta ve aslında onu haklı çıkaran bir teknik temele sahip. Cevabımı güncelleyeceğim.
jrista

1
@NickBedford: Ben senin öncül ile katılıyorum ve teorisi doğru. Ancak, ETTR'yi tartışan kişiler tarafından genellikle basit bir gerçek göz ardı edilir: Deklanşör hızı ve diyafram kısıtlamaları nedeniyle ISO 200 veya ISO 800 veya hatta ISO 6400'deyken daha az hassas olmamanız tamamen mümkündür. Belli bir deklanşör hızına ihtiyacınız varsa ve ISO 800'den ISO 400'e düşürmek, gereken deklanşör hızına ulaşamayacağınız anlamına gelir ... o zaman ISO 800'deki ETTR teorik olarak ve pratikte tamamen geçerlidir.
jrista

1
Düzgün histogramları açıklamak için +1, ancak birkaç resim eklemek sadece düşüncelerimi tamamlardı.
GoodSp33d

3
Sonunda bazı örnek histogramları ekledim. Umarım yardım ederler.
jrista

15

Eski moda karanlık odada densitometre denilen bir araç vardı. Negatifin veya slaydın yoğunluğunu (ışığı parladığınızda ne kadar ışık tıkalı) ölçtü. Hacimli ve pahalı bir cihazdı ve elbette filmin geliştirilmesini gerekli kıldı, bu yüzden sahada kullanımı pek pratik değildi. Ancak kişisel kullanım için en uygun pozlama ve geliştirme tekniklerini belirlemek amacıyla testlerde kullanabiliriz.

Film fotoğrafçıları öncelikle bir yoğunluk eksikliği ile ilgilidir. Çok fazla yoğunluk, baskıdaki ayrıntıyı geri kazanmak için akla uygun bir şekilde yakılabilir (yerel alana daha fazla yoğunluk ve / veya ışık süresi uygulayın). Ayrıntı / bilginin geri kazanılması için olmadığı anlamına gelen yoğunluk eksikliği (negatifli gölgeler, slaytlarla vurgulanır) düzeltilemez.

Dijital fotoğrafçıların her iki uçta da ilgilenmeleri gerekiyor. Ton aralığı histogram ölçeğinin kenarlarının ötesine geçtiğinde, bu alanlarda beyaz veya siyah dışında hiçbir şeyin olmadığı anlamına gelir. Hafifletebilir veya karartabilirsiniz, ancak yalnızca ayrıntılı kurtarma işlemi mümkün olmayan yalnızca koyu gri tonları üretiyorsunuz. Histogram ekranını alan dansitometresi gibi kullanıyorum. Fotoğrafta, hangi Photoshop numaralarını bildiğimden bağımsız olarak ayrıntıların kurtarılamayacağı alanlarım olup olmadığını gösterir. ETTR kullandığım için (sağa doğru göster) Dosyalarımın bitmiş fotoğraf gibi görünen kameradan, bitmiş fotoğraflarım gibi görünmesini beklediğimden daha fazla çıkmasını beklemiyorum. Histogram, LCD'de bulunanlar doğru görünmese bile pozlamayı değerlendirmeme yardımcı olur.

Yorumlarda belirtildiği gibi, histogram ekranı, çiğ çekim yapıyor olsanız bile, kamera içi yazılım parametrelerine göre işlenen bir jpegden oluşturulur. Ham, açığa çıkmış fakat gelişmemiş bir film gibidir. Orada potansiyel bir imaj var, ancak işlenene kadar göremiyoruz. Ham verilerin bir histogramın üretilmesi için işlenmesi gerekir. Kameralarımı daha doğru bir histogram elde etmek için mevcut en nötr kamera içi işleme parametrelerine ayarlı tutuyorum. Dosyaları orada açtığımda Adobe Camera Raw'da göreceğim histogram ile aynı değil. Standart varsayılan kamera içi işlem, diğer "Resim Stilleri" arasında veya markanızın neye benzediği, genellikle daha yüksek kontrast ve daha yüksek doygunluktur. Bunların her ikisi de, bir kamera içi jpeg'den bir histogramın, gerçek ham verilerde söz konusu olmadığında ve diğer yazılım veya tekniklerle işlendiğinde ortaya çıkan potansiyel görüntüden (sağ taraf) histogramın düşmesine neden olabilir. . Yalnızca uygulama ve deneyim, işleme teknikleriniz için histogramı nasıl yorumlayacağınızı ve ne kadar fazla parlamayı göz ardı edebileceğinizi öğretecektir.


Görevinizin pratik ve tarihi yönlerini gerçekten seviyorum. RAW çekim yaparken, gerçek görüntünüzün kameranın önizleme histogramının ne olacağına, sahneye bağlı olarak biraz zaman alacağına ne kadar yakın olacağını anlamanız gerektiğini özellikle kabul ediyorum.
Kendall Helmstetter Gelner,

12

Ben teknik bir fotoğrafçı değilim ve bu yaza kadar 5 ya da 6 senedir gördüğüm histogramlardan hiç faydalanmadım. Bu yaz ailemle birlikte İsrail'e gittim ve grubun amacı ideal fotoğraf aydınlatması olan çeşitli yerlerde olmamak için birçok yer görmek, öğlen güneşinde bir çok fotoğraf çektim. Meseleleri zorlaştırmak için İsrail'deki tarihi yerlerin çoğu açık renkli taştan yapılmış kalıntılardan oluşuyor. Açık renkli taş, öğlen güneşi: Fotoğrafı çekersiniz (olması gerektiği gibi).

Resimlerin herkese göstermek istediğim herhangi bir şeye benzemesini sağlamak için çok fazla işlem yapıldı ve Picassa'daki çeşitli kontrast ve ışık ayarlarıyla oynadığımda, fotoğrafın bulunduğu yere ulaştığımda fark ettim. İstedim, histogramda bazı değişiklikler yaptım: Bu eğriyi tüm aralığa yaymak için sağa fırlatıldım, sonra manzara oldukça iyi görünüyordu. Alternatif olarak, insanları beyaz kayalar bağlamında çektiğimde, bu çekimlerin ortaya çıkmasını sağlamanın yolu, soldaki yumruğu alıp tüm alana yaymaktı (arka planı aşırı göstermek, fakat elde etmek). yüzlerde iyi kontrast). Yaklaşık 1000 fotoğrafın işlenmesi sırasında, daha az zor durumlarda bile, histogramı ve nasıl bir araç olarak kullanılacağını anlamaya başladım.

Teknik olarak birçoğunuz kadar yetkin olmadığımı biliyorum, ama bu şekilde, bir amatör olarak histogramla uğraşmaya başladım.


3
+1 Deney ve keşif için. Histogramı belirleyen tekniklere rağmen, bir fotoğrafçının histogramını gözden geçirirken sahip olması gereken temel bir içgüdüsel anlayış vardır. Hedeflerinizin ne olduğunu ve histogramın bu hedefleri nasıl yansıttığını anlamak, sadece deney ve keşif yoluyla öğrenmeniz gereken bir şeydir.
jrista

12

Jrista'nın mükemmel cevabını eklemek için, bir histogram LCD'nizin okunması çok zor olan aydınlık durumlarda (örneğin: bir kar tarlasında öğlen vakti) tanrısaldır.


Tersi durumda da çok kullanışlıdır: uzun süredir ışık çekiyorum, az ışıklıysam, gözleriniz düşük ışıkta alışır ve hiper-duyarlı moda geçer. LCD'deki fotoğraflar hassas göze çok parlak görünecektir, ancak histogram pozlamanın doğru olup olmadığını gerçek gerçeğe daha yakın gösterir. Ayrıca LCD'nizin parlaklık ayarını bilen biri varsa sizi kurtarır.
Jahaziel

6

Kullandığım temel şey, yeterince ışık olup olmadığını hızlı bir bakışta anlatmak. Histogramın tümü solda ise, çok karanlık ve en iyi ihtimalle kullanılabilir bir fotoğraf elde etmek için işlem sonrası tweaks yapmanız gerekecek. Her şey sağa ise, muhtemelen yıkanacaktır.

Son işlemlerde bu ikisinden de biraz kurtulabileceğinizi unutmayın, ancak neredeyse kesinlikle bazı ayrıntıları kaybedeceksiniz.


4

Bir resme baktığınızda, özellikle kamera ekranındaki resme bakıyorsanız, gölgelerin ve vurguların aralığı tam olarak ne kadar iyi doldurduğunu söylemek zor olabilir. Histogram, görüntünün nasıl pozlandığına dair kesin bir ölçü sağlar.


3

Histogram iki genel alanda kullanışlıdır:

  • Fotoğraf çekerken, pozlama ve dinamik aralığın yargılanması için biri kullanılabilir .
  • İşlenmiş bir fotoğrafı değerlendirirken, yaygın işlem sonrası teknikleri hakkında bazı bilgilerin çıkarılmasına yardımcı olmak için bir resim kullanılabilir .

İlk olarak, hızlı arka plan: histogram , bir dizi veri için benzer değerlerin "kutulara" toplandığı özel bir çubuk grafik türüdür. Her kutu grafikte bir sütun alır ve bu grafiğin yüksekliği o kutudaki farklı örneklerin sayısını temsil eder. Fotoğrafın dışında, genellikle bir şeyin gerçekleştiği insanların yaş aralığına göre bir şeyin oluşumunu grafiklemek için kullanılır.

Bir "görüntü histogramı" muhtemelen bir fotoğrafın boyutlarını gruplandırmanın tüm olası yolları nedeniyle genellikle bir ton histogramı veya bir görüntü tonu histogramı olarak adlandırılmalıdır , bu terimle genel olarak kastettiğimiz şey budur: kutuların farklı seviyelerde temsil ettiği bir histogram parlaklık. Elverişli bir JPEG 8 bit görüntüye analog dünyadan dijital ortama eylemi olan "kutulamanın" - sonsuz, sürekli aralık karanlıktan ışığa 256 dijital değerlere bölünmüş alır. Genelde, görüntü histogramları bunu gösterir.

Fotoğraf Çekerken

Bu, maruz kalmayı değerlendirmenin hızlı ve kullanışlı bir yoludur - histogramın sol (alt) tarafa doğru çok sayıda değeri varsa, büyük olasılıkla yetersiz kalıyorsunuzdur (tablodan çıkacak verileri kaydetme noktasına) ve eğer değerler sağa karşı kalabalıksa, muhtemelen aşırı poz veriyorsunuzdur (ve tüm bilgileri kaydetmemekle aynı şeyi yapıyoruz - biz bu duruma "üflenir" diyoruz).

Ayrıca kontrastı değerlendirmek için de faydalıdır - yani, koyu renklerden parlaklara kadar olan toplam alan, mikro kontrast ile karıştırılmaması . Histogram bir kenardan diğerine uzanıyorsa, yüksek kontrasta sahipsiniz (ve muhtemelen yüksek dinamik aralığa sahip bir sahne var ). Histogram bir araya getirildiyse ve her iki kenara da ulaşmıyorsa, düşük kontrast değerine sahipsiniz (ve sahnenin tüm dinamik aralığını yakaladınız).

Mevcut Görüntüleri Değerlendirirken

Bir görüntü tonu histogramı, tersine mühendislik sonrası işlemede süper yararlıdır. Bu sorudan ve bu sorudan şu örneklere bakın :

ilk örnek

ikinci örnek

Her iki durumda da, aşırı siyahlarda fazla bir şey olmadığını görebiliyoruz, ancak ilk durumda görüntünün kasıtlı olarak parlak bir şekilde pozlanmış (veya bunu taklit edecek şekilde işlenmiş) görünüyor, ikincisinde ise siyah nokta (görüntüdeki en koyu siyah) kasıtlı ( "Retro fotoğraf görünüm" için ortak) yükseltildi ve koyu tonlar yüzden orada aşağı ezildiğini çok (bir kontrastlı dergi kağıdı görünümünü verir), çok koyu tonlar.

Resim (ton) histogramları ve bunların resim görünümü ile ilişkileri hakkında daha fazla bilgi için, bakınız: Histogram şekli resmin estetiğini nasıl etkiler? .

Renk hakkında

Bunun fotoğrafçılıkta da yaygın olan bir çeşidi var: RGB histogramı. Bu aynı şeyi yapar, ancak her kanalı ayrı ayrı görüntüler - ya yan yana üç ayrı grafik ya da kafa karıştırıcı ve okuması zor bir grafikte çakışan:

bu şemsiye örneğindendir

Bu kanallar, dijital görüntülerin nasıl kaydedildiğine ve saklandığına ve insan renk algısı ile özellikle ilgili olmayan bir yapı olduğundan, belirli bir kanalı dışlamadığınızdan emin olmak için teknik bir araç olarak kullanışlıdır. (Bu harika örneğe bakın: Koyu mor çiçeğin resimleri açık mavi renkte görünüyor. Bu bir lens mi yoksa teknik bir sorun mu? ). Bir kompozisyondaki asıl renkleri düşünmek için özellikle faydalı değildir ve bu nedenle bazen "renk histogramı" olarak adlandırılan görebilseniz de, bunu farklı bir şekilde bin rengine sahip histogramlar için ayırmanın daha iyi olacağını düşünüyorum. . Bkz Ben RGB histogram bireysel renkleri yorumlamak nasıl? Bir ton da dahil olmak üzere, bunun bir tartışma içinRenkleri değerden ziyade bu boyuta ayıran histogram . Yukarıdaki örnek resimler için bunlar şöyle görünür:

şemsiye için renk histogramı

ton histogramı kafa kesme modeli için

Bu, maruz kalmak için hiç faydalı değil, ancak renk ve kompozisyon hakkında düşünmek için yardımcı olabilir. Bkz bu deniz manzarası cezası Are renk ve tonlarını? bunun için pratikte, bir fotoğrafta tonu ve rengi görselleştirmek için başka yollar da var.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.