Ir publicēti desmitiem rakstu un daudz video par histogrammas mērķi un interpretāciju pēcapstrādē. Tas kalpo mērķim gan kameras uzņemšanas, gan pēcražošanas procesos.
Par šo niecīgo grafiku ir izveidotas tonnu celulozes, kas precizē histogrammas vispārējo mērķi. Bet par šo grafiku vēl ir daudz jāmācās. Šis raksts paskaidros dažus jautājumus, vienlaikus koncentrējoties galvenokārt uz pēcražošanas problēmām.
Šajā attēlā dominē individuālās RGB vērtības. Tikai plaisas ietvē un baltas plankumi cementā izraisa tapas grafika ārmalās.
Dažos rakstos, kurus esmu lasījis, histogramma tiek attēlota kā digitālās fotogrāfijas Svētais Grāls un pat aprakstīta ideāla histogrammas forma. Citi histogrammu raksturo kā precīzu attēla veselības atklāsmi, līdzīgi kā digitālo EKG. Tomēr citi statistikas atgriezeniskās saites vērtību pilnībā pazemina un pilnībā pietrūkst tās galvenajam mērķim. Tālāk ir uzskaitīti faktiskie citāti no apmācībām un rakstiem par histogrammu.
Abas histogrammas atklāj vairāk informācijas, nekā jūs domājat. RGB grafikā ir redzamas vienādas dzeltenās un zilās krāsas, savukārt Gaišuma grafikā attēlota kombinētā RGB spilgtuma pakāpe (faktiski pelēktoņu ekvivalenta vērtības).
Es vairākus gadus esmu pielāgojis attēlus; ilgi pirms diagrammas publiskas ieviešanas, un kopš tā laika esmu ar to strādājis katru dienu, tāpēc es vēlētos izsvērt baumas un precizēt dažus faktus. Kad sapratīsit histogrammas galveno funkciju un ierobežojumus, jūs atradīsit to kā stabilu atgriezeniskās saites resursu.
Definētas histogrammas vertikālās līnijas
RUMOR # 1: Histogramma ir digitāla attēla grafisks projekts. Horizontālais laidums atspoguļo attēla toņu diapazonu, un vertikālās līnijas atspoguļo attēla kontrastu; jo augstākas vertikālās līnijas, jo lielāks kontrasts ir attēlā.
FAKTS: Horizontālā ass atspoguļo attēla toņu diapazonu (no tumšākajiem toņiem līdz gaišākajiem), lai gan vertikālās līnijas maz atklāj tā kontrastu. Patiesībā horizontālais sadalījums atklāj vispārējo kontrastu. Toņi, kas pārsvarā atrodas labajā pusē, atklāj ļoti vieglus (vai augstas taustiņa) attēlus, savukārt kreisajā pusē esošie toņi ir tumšāki (zemas taustiņa) attēli.
Galējā labā sāna siena apzīmē balto, bet grafika kreisā kreisā siena - melnu. Diagrammas augstākā (vertikālā) virsotne tikai norāda augstāko pikseļu attiecību, kas satur šo konkrēto krāsu toni, salīdzinot ar citiem. Zemākais vertikālais līmenis diagrammā norāda toņa krāsu ar vismazāko pikseļu skaitu attēlā.
Kreisais grafiks attēlo augstu taustiņu vai gaišu toņu attēlu. Histogramma labajā pusē attēlo zemu taustiņu vai tumšu toņu attēlu.
Histogrammas forma
RUMORA # 2: Histogrammai ir vēlama “kalnu” forma. Ideālā forma parāda vienu virsotni, kas sākas no “zemes” vienā pusē, sasniedzot augšup zvana formu netālu no vidusdaļas un no otras puses samazinoties līdz zemei. Ideālā histogramma satur informāciju no visiem kanāliem visur, no kreisās uz labo grafikā.
FAKTS: Histogrammas formu ir tik daudz, cik ir attēlu. Nav tādas lietas kā laba vai slikta histogramma, un nav ideālas histogrammas. Tā kā šīs diagrammas atspoguļo katra attēla toņu sadalījumu, jums būs grūti atrast divus līdzīgus.
Tikai attēli, kas galvenokārt satur vidējos toņus, histogrammā patiesībā parādīs zvana (kalna) formu, tāpat kā augšējā kreisajā stūrī.
Nogriešana
RUMOR # 3: Histogrammas kreisajai un galējai labajai pusei nekad nevajadzētu ietvert diagrammas “sānu malas”. Ja kreisā vai labā puse ietriecas un virzās vertikāli uz augšu pa sienu, rodas nevēlams efekts, ko dēvē par “izgriešanu”, norādot, ka attēlā būs redzamas vai nu cietas melnas, vai baltas krāsas “bez detaļām” zonas. Izmantojiet brīdinājuma zīmes (The Blinkies un trijstūrus) un izvairieties no abām diagrammas toņu galējībām.
FAKTS: Atkarībā no tā, vai attēls ir ar augstu taustiņu (vidējs kontrasts uz tīra balta fona) vai ar zemu taustiņu (dramatisks apgaismojums ar melnu fonu), abas kalna puses faktiski var atgādināt tonālu klinti. Reālās dzīves apgaismojuma dinamika padara šos sienas kāpšanas grafikus diezgan pieņemamus. Fotoattēli, kas uzņemti pret baltiem bezšuvju foniem, tiek speciāli eksponēti, lai izveidotu izkrītošu baltu fonu.
ASV gaisa spēku Thunderbirds, kas kliedz pa ļoti spilgtām vasaras vidusdaļas Dienvidfloridas debesīm, tika notverti pret pilnīgi baltiem mākoņiem. Histogrammā redzamais izgriezums precīzi ziņo par pilnīgi baltiem mākoņiem.
Toņu izplatīšana
RUMOR # 4: Histogrammas, kurās abās diagrammas pusēs ir ievērojamas nepilnības, jāpielāgo, lai toņi būtu vienmērīgāk sadalīti. Labi veidota histogramma ir laimīga histogramma.
FAKTS: Reālajā dzīvē apgaismojums neprasa, lai katrā ainā būtu gan dziļas ēnas, gan spilgti izgaismojumi. Attēli dažreiz tiek izgaismoti vai aptumšoti, lieki atklājot tipisku iesācēju rediģēšanas kļūdu. Daudzas reizes šie grāmatzīmju galējības rada emocionālu noskaņu, kas varētu pazust, ja attēli tiktu šādi laboti.
Šajā zemo taustiņu ēnotajā ainā vispār ir ļoti maz izceltu toņu.
Attēla pielāgošana iznīcina zemas taustiņa ainas bagātīgās krāsas.
Histogrammas atstarpes
RUMORA # 5: Histogrammas kalna siluetam vajadzētu palikt gludam, kalna formā nav atstarpju vai plaisu. Šīs vienmērīgās toņu pārejas ir nepieciešamas, lai saglabātu visu fotoattēla vizuālo diapazonu. Histogrammas silueta spraugas norāda uz pakāpenisku toņu pārtraukumu, un tā rezultātā būs posmi vai plakāti. Šīs nepilnības parādās tāpēc, ka JPEG.webp attēls ir tikai 8 bitu.
FAKTS: Histogrammā ir tikai 256 vertikālas joslas. Katra horizontālā josla veido mazāk nekā pusi no viena procenta (0,4%) no kopējā toņu diapazona (100% / 256 = 0,390625%). Pat ja fotoattēlā ir ļoti pakāpeniskas toņu izmaiņas plašā apgabalā (piemēram, neapmākušās debesīs), jūsu acis uztver “joslu” tikai tad, ja JPEG.webp attēls ir pasliktinājies ar atkārtotām Saglabāšanas funkcijām.
JPEG.webp attēlos ir ne vairāk kā 256 toņu līmeņi (8 biti) starp melnu (vienkrāsainu) un baltu (bez krāsas). Kad JPEG.webp faili ir atvērti un saglabāti vairākas reizes, toņu līmeņu skaits var ievērojami samazināties un var notikt toņu josla.
Šīs abas histogrammas šķiet diezgan atšķirīgas, lai gan attēli ir ļoti līdzīgi. Kā redzat, “gappy” attēli fotoattēlā reti pārtrauc plūstošos toņus un bieži vien paskaidro sīkāk.
Pilna diapazona attēli
RUMOR # 6: Lai attēlā parādītu visu augstas izšķirtspējas digitālā attēla detaļu diapazonu, ir nepieciešami 8 bitu attēli (256 toņu / krāsu līmeņi uz pelēktoņu / RGB kanālu).
FAKTS: Cilvēka acs ir paredzēta, lai koncentrētos uz detaļām ainā vai attēlā. Detalizācija ir kontrasta produkts, un kontrasts ir pamanāms tikai tad, ja blakus esošajās krāsās ir būtiskas atšķirības. Lielākoties, jo mazāk krāsu tiek parādīts, jo acīmredzamākas ir šo krāsu atšķirības. Tas izklausās slikti, bet patiesībā tas ir diezgan izdevīgi. Tas var lidot, ņemot vērā populāro loģiku, taču ir jāatzīst fundamentāla patiesība. Attēls ar vismazāk krāsu (pazīstams arī kā bitu dziļums) ir daudzkārt detalizētāks attēls.
Augšējā attēlā ir 256 krāsu līmeņi vienā RGB kanālā; vai līdz 16 800 000 000 krāsām. Apakšējā attēlā ir tikai 15 krāsu līmeņi vienā RGB kanālā; tikai 3375 iespējamās krāsas. Šajā attēlā tiek izmantoti mazāk nekā 5% toņu, kas tiek izmantoti augšējā attēlā. Nedzīvojiet un nemirstiet jautājumā par bitu dziļumu. Tas ir svarīgi, taču tāpat kā citi dzīves jautājumi, arī citi ne vienmēr ir labāki.
Šim samazinātajam krāsu novērojumam, protams, ir saprātīga robeža. Pārāk maz krāsu līmeņu zaudēs vienmērīgas pārejas starp krāsām un līdz ar to arī detalizāciju.
Izmēģiniet šo vingrinājumu: atveriet pilna diapazona fotoattēlu programmā Photoshop un dublējiet attēlu citā slānī. Atveriet histogrammu (logs / histogramma). Tagad atlasiet Attēls> Pielāgojumi> Posterize, ievadiet skaitli 15 un skatiet attēlu kā priekšskatījumu. Skatoties attēla priekšskatījumu, skatieties logu Histogramma. Grafikā 256 vietā tiks parādītas tikai 15 vertikālās kolonnas, bet attēls izskatīsies gandrīz vienāds.
Es gribu pateikt, ka parasti nepilnīgas histogrammas “nepilnības” ne vienmēr norāda uz vizuālu katastrofu. Tā vietā dažas nepilnības var tikai iepludināt nedaudz vairāk drāmu jūsu attēlos.
Gludi plūstoši toņi
RUMORA # 7: Lai saglabātu vienmērīgus nepārtrauktos toņus, digitālajiem attēliem vajadzētu parādīt pēc iespējas lielāku toņu skaitu.
FAKTS: Lai gan daba nodrošina ārkārtēju dinamiskā diapazona līmeni un patiesu nepārtrauktu toņu gradāciju, digitālā attēla “nepārtraukta toņa” nav. Vārds “digitāls” apstiprina šo apgalvojumu. Praktiski visi digitālie attēli sastāv no kvadrātveida pikseļiem, kas parāda atsevišķas toņa vērtības. Nepārtraukta toņa uztvere ir ilūzija.
Šie zilie pikseļi tika uzņemti no iepriekš redzamā Thunderbirds attēla debesīm. Debesu plankums sākotnējā attēlā parādās kā nepārtraukts tonis, lai gan atsevišķu palielināto pikseļu vērtība ir diezgan atšķirīga. Augšējā histogramma parāda apvienoto kanālu spilgtumu, bet apakšējā - atsevišķu RGB kanālu vērtības. Tas ir sarežģīti.
Pilnīga atsauce
8. RUMORA: Histogramma ir izsmeļoša sistemātiska un statistiska visu attēla iekšējo krāsu un toņu uzskaite, sākot no tumšas līdz gaišai (100% - 0%).
FAKTS: Katrā histogrammā tiek atklāts visu toņu un krāsu relatīvais izvietojums un sadalījums, taču tā lieluma dēļ tā precizitāte ir nopietni ierobežota. Tā kā programmatūras histogrammu rediģēšana balstās uz horizontālu diagrammu, kuras platums ir tikai 256 pikseļi, labākajā gadījumā katrs attēlojums ir pamata pārskats. Ja visu iespējamo krāsu gammu patiešām attēlotu viens grafiks, diagramma aizņemtu laba izmēra telpas sienu!
Gan augšējās, gan apakšējās toņu korekcijas bija pietiekami smagas, lai izveidotu ievērojamas nepilnības histogrammā un mainītu toņu nobīdi katrā diapazonā, lai gan katras gradācijas gludumā nav redzamu pārtraukumu.
Ļaujiet man sadalīt skaitļus. Šis 256 pikseļu platais grafiks attēlo katra attēla iespējamo krāsu diapazonu, izmantojot 8 bitu (256 līmeņa) interpolāciju. Tas nozīmē, ka visas 16,8 miljoni iespējamo krāsu ir attēlotas tikai 256 horizontālu punktu histogrammā. Toņi maina līmeni ar 0,4% soli. Grafiks ievērojami pārspīlē atšķirību starp nelielām tonālās vērtības izmaiņām.
Cilvēka acis gandrīz neuztver pusprocentu (0,5%) atšķirību starp toņiem, tāpēc JPEG.webp attēla 256 līmeņi nodrošina ilūziju par nepārtrauktu toņu. Tas nozīmē, ka histogrammā tiek izmantotas mazāk nekā divas vertikālas kolonnas, lai attēlotu vienu procentuālo vērtību izmaiņu.
Abus apakšējos plāksterus toņos atdala tikai 1%, lai gan jūsu acīm var būt grūtības redzēt atšķirību. Augšējā josla parāda pakāpeniskas izmaiņas starp abām vērtībām.
Ko tas viss nozīmē? Vienkārši histogramma nodrošina labu vispārējā toņu sadalījuma novērtējumu, taču uz to nevar paļauties, lai veiktu precīzu mērījumu. Dažas nepilnības diagrammā cilvēka acij reti būs redzamas.
Satīt
Histogramma ir vērtīgs instruments, kas paredzēts, lai ātri sniegtu pārskatu par digitālo attēlu sastāvu un toņu formu. Tas nekad nebija paredzēts kā biedējošs atsauces rīks.
Iemācieties izmantot histogrammu, lai sniegtu interaktīvu atgriezenisko saiti, veicot rediģēšanas darbības, taču novērtējiet diagrammu par tās sniegto informāciju; galvenokārt nosakot toņu, izgaismojumu un ēnu sadalījumu.
Histogramma neparāda, vai attēlam ir nepieciešami iekšēji pielāgojumi, lai atklātu slēptās detaļas. Tā ir cita tēma.
Pabīdiet pikseļus apkārt un palieciet fokusēti.