U prethodnoj lekciji smo se upoznali sa konceptom histograma slike i pregledali graf na osnovu crno-bele fotografije.

Saznali smo da svaki ton na fotografiji ima svoju kolonu u grafikonu histograma.

U ovom članku ćemo pogledati histogram slike u boji, naučiti kako ga koristiti za identifikaciju problema sa fotografijom i upoznati se s nekim drugim važnim točkama.

U međuvremenu, radi boljeg razumijevanja, želim pokazati histogram jednostavne slike kao što je prikazano ispod. Na prozirnoj pozadini nalazi se pet identičnih pravougaonika, krajnji lijevi pravougaonik je tamno siv, drugi s lijeve strane je svijetlo siv, a sljedeća tri su ista srednje siva.

Važno! Pravokutnici se nalaze na providnoj podlozi, jasno je da pozadina nema ni boju ni ton, tako da se ne odražava na histogramu!

Grafikon histograma prikazuje tri tanke trake, od kojih svaka odgovara različitom tonu. Imajte na umu da su dva krajnja stuba iste visine, jer odgovaraju dva kvadrata iste površine (tamno siva i svijetlo siva). Srednji stupac odgovara srednje sivoj boji (tri kvadrata desno), a ukupna površina piksela ove boje na slici je tri puta veća od tamno i svijetlosivih piksela, tako da je tri puta veći od druga dva stupca:

Objašnjenje histograma: postoje tri tona na slici - postoje tri trake na histogramu. Površina srednje sive zone je tri puta veća - tabela je tri puta veća od druge dvije.

Analiza fotografije u boji (u punoj boji) pomoću histograma

Sada pogledajmo drugu sliku, ovaj put u punoj boji:

Ponovo ću otvoriti dijalog za naredbe Nivoi kako bismo mogli vidjeti histogram slike:

Komandni okvir za dijalog nivoa prikazuje histogram za drugu sliku.

Sada pogledajmo izbliza histogram i analiziramo informacije koje nam on govori.

Ovdje opet vidimo primjer dobro eksponirane slike. Lijeva strana histograma počinje čistom crnom, a desna završava čistom bijelom, što znači da se tonski raspon naše slike u potpunosti proteže od jednog ruba do drugog, sa relativno malo piksela ekstremnih boja na slici:

Histogram počinje čistom crnom na lijevoj ivici i završava bijelom na desnoj, što ukazuje da je fotografija dobro eksponirana.

Kada čitamo histogram s lijeva na desno (od najtamnijeg prema najsvjetlijem), vidimo da se brzo izdiže iznad tonova sjene.Ali, za razliku od prethodne slike, gdje je histogram uronjen u srednje tonove, ovaj put graf ostaje relativno konstantan sve dok ne počne naglo, oštro porasti, a zatim naglo padne na čisto bijelo:

Histogram za drugu sliku pokazuje više detalja srednjeg tona od prethodne slike.

Šta nam ovo govori? Da naša slika ima puno detalja u sve tri tonske oblasti (sjene, srednji tonovi i naglasci), ali ipak imamo više detalja u svjetlijim tonovima nego bilo gdje drugdje. Opet, ovo možemo vidjeti kada pogledamo sliku: muška košulja i ženska haljina su bijele (ili blizu nje) i čine većinu fotografije, tako da to objašnjava zašto je histogram na najvišoj visini u ?? označi regiju:

Većina slike su svetlih tonova.

Korišćenje histograma za identifikaciju problema

Do sada smo gledali histograme visokokvalitetnih fotografija snimljenih sa pravilnom ekspozicijom (na primjer, druga fotografija je snimljena metodom "ekspozicija udesno" ). Ali naravno, postoje fotografije lošijeg kvaliteta, a histogram je isti za identifikaciju problema. Na primjer, ovaj histogram pokazuje visok šiljak na desnoj ivici grafikona:

Slika histograma na primjer. Visok vrh na desnoj strani histograma ukazuje na preeksponiranu fotografiju.

Ovo je obično znak da je slika preeksponirana. Visoki vrh gurnut prema desnoj ivici znači da imamo puno piksela na slici koji su čisto bijeli, što zauzvrat znači da na fotografiji vjerovatno nedostaju istaknuti detalji. Da bismo to pokazali na primjeru, uzmimo izrezani fragment - mušku košulju. Slika na desnoj strani je preeksponirana, sa skoro svim istaknutim dijelovima koji su postali čisto bijeli.Na lijevoj strani je normalna slika. Obratite pažnju koliko detalja nedostaje majici na slici desno:

Histogram desne slike pokazuje visoki vrh na desnoj ivici. Ovo rezultira gubitkom detalja u najsvjetlijim dijelovima slike.

Uzmi suprotan primjer:

Tamne oblasti nedostaju na slici sa leve strane.

Desna fotografija je normalna, leva je nedovoljno eksponirana. Veliki dio detalja u čovjekovoj kosi je izgubljen. Stoga će histogram pokazati visoki vrh na lijevoj ivici.
Tipično, to znači da će slika biti podeksponirana s puno piksela koji su isječeni u čisto crnu, što znači da smo izgubili detalje u tamna područja.

Histogram pokazuje visoki vrh na lijevoj ivici.

Ako primetite ove probleme sa isecanjem kada gledate histogram na LCD-u kamere odmah nakon snimanja slike, najverovatnije ćete ponovo podesiti postavke ekspozicije i snimiti novu sliku.Možda se ovaj problem može riješiti u Photoshopu ili Camera Rawu, ali to je tema za drugu lekciju, ovdje ćemo pogledati histogram.

Koliko nivoa svetline postoji u histogramu?

Do sada smo otkrili da histogram predstavlja raspon tonova na slici od čisto crne do čisto bijele. Ali koliko gradacija tonova postoji u histogramu? Postoji li određeni broj nivoa svjetline koje histogram prikazuje? Da, postoji, histogram prikazuje tačno 256 nivoa osvetljenosti, svaki od ovih 256 nivoa je prikazan kao vertikalna crna traka, iako, u zavisnosti od tonskog opsega vaše slike, neki nivoi osvetljenosti mogu jednostavno da nedostaju.

Uopšteno govoreći, histogram se sastoji od 256 šiljaka, od kojih je svaki tanka vertikalna traka, od kojih je svaki zauzvrat nivo osvetljenosti.

Histogram prikazuje jednu vertikalnu traku za svaki od 256 nivoa svjetline od crne do bijele.

Ali zašto baš 256? Postoji nekoliko razloga za to. Prvo, za većinu nas oko dvije stotine nivoa svjetline je dovoljno da se vidi kontinuirani glatki prijelaz iz crne u bijelo. One. slika u kojoj crna boja glatko prelazi u bijelu bez ikakvih vidljivih pragova i prijelaza između boja zahtijeva samo 200 promjena iz jednog tona u drugi. Da, ovo su, ispostavilo se, naše zaista nezahtevne oči.

Ako smanjimo ovaj broj prelaza između boja, na fotografiji će se pojaviti efekat posterizacije (neka vrsta pruga), pri čemu je očigledan skok iz jednog tona u drugi. U primjeru ispod, pokazao sam primjer takve slike zajedno sa histogramom:

Ova slika ima ukupno 32 nivoa svjetline i 64 boje.

Dakle, to objašnjava zašto broj tonova mora biti najmanje 200. Ali zašto 256? Zašto ne 257 ili 300 ili 500?

A ovo se već dobija zahvaljujući algoritmima kompjutera. Trebaju nam slike da sadrže najmanje dvije stotine nivoa svjetline, ali kompjuteri obrađuju i pohranjuju slike kao bitove i bajtove. Dozvolite mi da vas podsjetim da je standardna JPEG.webp slika tipična 8-bitna datoteka. A 8-bitna slikovna datoteka sadrži tačno 256 mogućih nivoa svjetline, što nam daje 200 potrebnih nivoa svjetline, plus još 56 koji se mogu izgubiti prilikom uređivanja fotografije (često prilikom uređivanja neki nivoi svjetline su poništeni).

Ako ti ovo nema smisla, ne brini. Možete u potpunosti iskoristiti histogram bez poznavanja zamršenosti bitova na slici. Sve što zaista trebamo znati je da histogram predstavlja raspon od 256 mogućih nivoa svjetline od crne do bijele. To možemo vidjeti ako pogledamo brojeve ispod grafikona s desne i lijeve strane u dijalogu Nivoi:

Brojevi ispod histograma su crni (0) i bijeli (255), između njih ima još 254 nivoa.

Na lijevoj strani vidimo broj 0, koji predstavlja čistu crnu boju. Na desnoj strani vidimo broj 255, koji predstavlja čistu bijelu boju. Zašto brojevi idu od 0 do 255, a ne od 1 do 256? Opet, to je zbog prirode računara. Obično ljudi počinju od 1, ali računari počinju od nule.

U sljedećem tutorijalu govorit ću o histogramu slike visokog i niskog ključa.

Kategorija: