Šviesa histogramoje - 8 gandai ir tikri faktai apie šią diagramą

Turinys:

Anonim

Paskelbta dešimtys straipsnių ir daugybė vaizdo įrašų apie histogramos paskirtį ir interpretaciją postprodukcijoje. Tai tarnauja tiek kameros fiksavimo, tiek gamybos metu.

Apie šią mažą grafiką, išaiškinantį histogramos tikslą, susidarė tonos masės. Tačiau apie šią diagramą dar reikia daug ko išmokti. Šiame straipsnyje bus išaiškinti kai kurie klausimai, daugiausia dėmesio skiriant po gamybos problemoms.

Šiame paveikslėlyje dominuoja individualios RGB vertės. Tik šaligatvio įtrūkimai ir baltos dėmės cemente sukelia smailes ant išorinių grafiko kraštų.

Kai kuriuose mano perskaitytuose straipsniuose histograma vaizduojama kaip skaitmeninės fotografijos Šventasis Gralis ir netgi aprašoma ideali histogramos forma. Kiti histogramą apibūdina kaip tikslų vaizdo sveikatos atskleidimą, panašų į skaitmeninį EKG. Vis dėlto kiti visiškai sumenkina statistinio grįžtamojo ryšio vertę ir visiškai nepasiekia pagrindinio tikslo. Žemiau pateikiamos faktinės citatos iš vadovėlių ir straipsnių apie histogramą.

Dvi histogramos atskleidžia daugiau informacijos, nei galėtumėte pagalvoti. RGB grafikas parodo tas pačias vientisas geltonas ir mėlynas spalvas, o „Šviesos“ grafikas rodo bendrą RGB švytėjimą (faktiškai - pilkos spalvos ekvivalentas).

Dešimtmečius koregavau vaizdus; ilgai prieš viešai pateikiant diagramą ir nuo to laiko dirbau kiekvieną dieną, todėl norėčiau pasverti gandus ir paaiškinti kai kuriuos faktus. Suprasdami pagrindinę histogramos funkciją ir apribojimus, pamatysite, kad tai yra patikimas grįžtamojo ryšio šaltinis.

Nustatytos histogramos vertikalios linijos

1 RUMORAS: Histograma yra grafinis skaitmeninio vaizdo planas. Horizontalusis diapazonas rodo vaizdo toninį diapazoną, o vertikalios linijos atspindi vaizdo kontrastą; kuo aukštesnės vertikalios linijos, tuo paveikslėlyje yra daugiau kontrasto.

FAKTAS: Horizontali ašis atspindi vaizdo toninį diapazoną (nuo tamsiausių tonų iki šviesiausių), nors vertikalios linijos mažai atskleidžia jo kontrastą. Tiesą sakant, horizontalus pasiskirstymas atskleidžia bendrą kontrastą. Dažniausiai dešinėje esantys tonai rodo labai šviesius (arba aukšto klavišo) vaizdus, ​​o kairiajai pusei palankūs tonai yra tamsesni (žemo klavišo) vaizdai.

Dešiniosios kraštinės kraštinės siena žymi baltą, o kraštinė kairė grafiko siena - kietą juodą. Aukščiausia (vertikali) grafiko viršūnė tik nurodo didžiausią taškų, kuriuose yra tas konkretus spalvų tonas, santykį su kitais. Žemiausias vertikalus lygis diagramoje nurodo tono spalvą su mažiausiai taškų skaičiumi paveikslėlyje.

Kairysis grafikas rodo aukšto klavišo arba šviesaus atspalvio vaizdą. Dešinėje esančioje histogramoje pavaizduotas žemo klavišo arba tamsios spalvos vaizdas.

Histogramos forma

2 RUMORAS: Histogramai yra pageidaujama „kalno“ forma. Ideali forma rodo vieną smailę, prasidedančią „žemėje“ vienoje pusėje, aukštyn pasiekiančią varpo formą šalia vidurio, o kitoje pusėje siaurėjančią žemę. Idealioje histogramoje pateikiama visų kanalų informacija iš kairės į dešinę diagramoje.

FAKTAS: Histogramos formų yra tiek pat, kiek vaizdų. Nėra geros ar blogos histogramos ir nėra idealios histogramos. Kadangi šie grafikai atspindi kiekvieno vaizdo tonų pasiskirstymą, jums bus sunku rasti bet kurį iš dviejų vienodų.

Tik vaizduose, kuriuose daugiausia yra viduriniai tonai, histogramoje bus rodoma tikroji varpo (kalno) forma, kaip viršutiniame kairiajame kampe.

Karpymas

RUMORAS Nr. 3: Kraštutinė kairė ir kraštutinė histogramos pusės niekada neturėtų atsitrenkti į grafiko „šonus“. Jei kairė arba dešinė pusė atsitrenkia į sieną ir juda vertikaliai į viršų, atsiranda nepageidaujamas poveikis, vadinamas „nukirpimu“, nurodant, kad vaizde bus matomos kietos juodos arba vientisos baltos „be detalių“ sritys. Naudokite įspėjamuosius ženklus („Blinkies“ ir trikampius) ir venkite nukirpti bet kuriuos toninius grafiko kraštutinumus.

FAKTAS: Priklausomai nuo to, ar vaizdas yra didelio klavišo (vidutinio kontrasto grynai baltame fone), ar mažo klavišo (dramatiškas apšvietimas juodu fonu), bet kuri kalno pusė iš tikrųjų gali būti panaši į toninę uolą. Reali apšvietimo dinamika daro šiuos laipiojimo ant sienos grafikus gana priimtinus. Nuotraukos, užfiksuotos besiūliuose besiūliuose fonuose, specialiai eksponuojamos, kad susidarytų baltos spalvos fonai.

JAV oro pajėgų „Thunderbirds“, rėkiantys labai ryškiu vasaros vidurio Pietų Floridos dangumi, buvo užfiksuoti nuo visiškai baltų debesų. Histogramoje parodytas akivaizdus kirpimas tiksliai praneša apie visiškai baltus debesis.

Tonų paskirstymas

4 RUMORAS: Histogramos, kuriose yra reikšmingų spragų abiejose grafiko pusėse, turėtų būti sureguliuotos, kad tonai pasiskirstytų tolygiau. Geros formos histograma yra laiminga.

FAKTAS: Realus gyvenimo apšvietimas nereikalauja, kad kiekvienoje scenoje būtų tiek gilių šešėlių, tiek ryškių paryškinimų. Vaizdai kartais paryškinami arba patamsinami be reikalo atskleidžiant tipinę naujoko redagavimo klaidą. Daug kartų šie kraštutiniai kraštutinumai sukuria emocinę nuotaiką, kuri prarastų, jei vaizdai būtų taip pataisyti.

Šioje žemo klavišo tamsesnėje scenoje apskritai yra labai nedaug paryškintų atspalvių.

Pakoregavus vaizdą, sunaikinamos sodrios žemo klavišo scenos spalvos.

Histogramos spragos

RUMORAS Nr. 5: Histogramos kalno siluetas turėtų išlikti lygus, be kalno formos jokių spragų ar įtrūkimų. Šie sklandūs tono perėjimai yra būtini norint išlaikyti visą nuotraukos regėjimo diapazoną. Histogramos silueto spragos rodo laipsniškų tonų pertraukimą ir sukels juostas ar plakatus. Šios spragos atsiranda todėl, kad JPEG.webp vaizdas yra tik 8 bitų.

FAKTAS: Histogramoje yra tik 256 vertikalios juostos. Kiekviena horizontali juosta sudaro mažiau nei pusę procento (0,4%) viso tonų diapazono (100% / 256 = 0,390625%). Net jei nuotraukoje labai palaipsniui keičiasi tonai plačioje srityje (pvz., Ne debesuotame danguje), jūsų akys suvokia „juostą“ tik tuo atveju, jei pakartotinės išsaugojimo funkcijos sumažino JPEG.webp vaizdą.

JPEG.webp vaizduose yra ne daugiau kaip 256 tonų lygiai (8 bitai) tarp juodos (vientisos spalvos) ir baltos (be spalvų). Kai JPEG.webp failai bus atidaryti ir išsaugoti kelis kartus, tonų lygių skaičius gali žymiai sumažėti ir atsirasti tonų juosta.

Šios dvi histogramos atrodo gana skirtingos, nors vaizdai yra labai panašūs. Kaip matote, „gappy“ paveikslėliai retai nutraukia tekančius tonus nuotraukoje ir dažnai paaiškina daugiau detalių.

Viso diapazono vaizdai

RUMORAS # 6: Norint, kad vaizdas atvaizduotų visą didelės skyros skaitmeniniame vaizde esančių detalių diapazoną, reikalingi 8 bitų vaizdai (256 tonų / spalvų lygiai pilkumo / RGB kanale).

FAKTAS: Žmogaus akis skirta sutelkti dėmesį į scenos ar vaizdo detales. Detalės yra kontrasto produktas, o kontrastas pastebimas tik tada, kai gretimos spalvos rodo reikšmingus skirtumus. Kuo mažiau spalvų rodoma, tuo akivaizdesni šių spalvų skirtumai. Tai skamba blogai, bet iš tikrųjų yra gana naudinga. Tai gali sklisti nepaisant populiarios logikos, tačiau reikia pripažinti pagrindinę tiesą. Mažiausiai spalvų (taip pat žinomas kaip bitų gylis) paveikslėlis yra daug kartų išsamesnis.

Viršutiniame paveikslėlyje yra 256 spalvų lygiai viename RGB kanale; arba iki 16 800 000 000 spalvų. Apatiniame paveikslėlyje yra tik 15 spalvų lygių viename RGB kanale; tik 3375 galimos spalvos. Šis vaizdas naudoja mažiau nei 5% tonų, naudojamų viršutiniame paveikslėlyje. Negalima gyventi ar mirti bitų gylio klausimu. Tai svarbu, tačiau, kaip ir kiti gyvenimo klausimai, daugiau nebūtinai yra geresni.

Žinoma, šiam sumažintam spalvų stebėjimui yra tinkama riba. Per mažai spalvų lygių praras sklandų perėjimą tarp spalvų ir taip pat praras detalumą.

Išbandykite šį pratimą: atidarykite viso diapazono nuotrauką „Photoshop“ ir nukopijuokite vaizdą kitame sluoksnyje. Atidarykite histogramą (langą / histogramą). Dabar pasirinkite Vaizdas> Koregavimai> Posterize, įveskite skaičių 15 ir peržiūrėkite vaizdą kaip peržiūrą. Peržiūrėdami vaizdą, žiūrėkite „Histogramos“ langą. Grafike bus rodomi tik 15 vertikalių stulpelių, o ne 256, tačiau vaizdas atrodys beveik toks pat.

Aš noriu pasakyti, kad normalios sklandžios histogramos „spragos“ nebūtinai rodo regimą katastrofą. Vietoj to, keletas spragų gali tiesiog įpainioti šiek tiek daugiau dramos į jūsų vaizdus.

Sklandžiai tekantys tonai

7 RUMORAS: Skaitmeniniai įrašai turėtų rodyti kuo daugiau tonų, kad būtų išsaugoti tolygūs ištisiniai tonai.

FAKTAS: Nors gamta suteikia ypatingą dinaminio diapazono lygį ir tikrą tęstinį tono gradavimą, „tęstinio tono“ skaitmeninių vaizdų nėra. Žodis „skaitmeninis“ patvirtina šį teiginį. Praktiškai visi skaitmeniniai vaizdai susideda iš kvadratinių taškų, rodančių atskiras tono vertes. Nuolatinio tono suvokimas yra iliuzija.

Šie mėlyni pikseliai buvo užfiksuoti iš aukščiau esančio Perkūno paukščių dangaus. Dangaus lopinėlis pirminiame paveikslėlyje atrodo kaip nepertraukiamas tonas, nors padidintų atskirų taškų vertė labai skiriasi. Viršutinėje histogramoje rodomas bendras kanalo ryškumas, o apačioje - atskiros RGB kanalo vertės. Tai sudėtinga.

Išsami nuoroda

RUMORAS Nr. 8: Histograma yra išsami sisteminė ir statistinė visų vidinių vaizdo spalvų ir tonų apskaita nuo tamsios iki šviesios (100% - 0%).

FAKTAS: Kiekviena histograma parodo santykinį visų tonų ir spalvų išdėstymą ir pasiskirstymą, tačiau dėl savo dydžio yra rimtas jo tikslumo apribojimas. Kadangi programinės įrangos histogramų redagavimas yra pagrįstas horizontaliu grafiku, kurio plotis tik 256 pikseliai, geriausiu atveju kiekvienas vaizdavimas yra pagrindinė apžvalga. Jei visas galimų spalvų asortimentas būtų tikrai pavaizduotas vienu grafiku, diagrama užimtų gero dydžio kambario sieną!

Tiek viršutinė, tiek apatinė tonų korekcijos buvo pakankamai griežtos, kad susidarytų reikšmingos histogramos spragos ir pasikeistų tonų poslinkis kiekviename diapazone, nors kiekvienos gradacijos lygumas nėra matomas.

Leisk man suskirstyti skaičius. Šis 256 pikselių pločio grafikas vaizduoja kiekvieno vaizdo potencialų spalvų diapazoną, naudodamas 8 bitų (256 lygio) interpoliaciją. Tai reiškia, kad visos 16,8 mln. Galimų spalvų yra pavaizduotos tik 256 horizontalių taškų histogramoje. Tonai keičia lygį 0,4%. Grafikas žymiai padidina skirtumą tarp nedidelių toninės vertės pokyčių.

Žmogaus akys vos suvokia pusės procento (0,5%) skirtumą tarp tonų, todėl 256 JPEG.webp formato lygiai suteikia tęstinio tono iliuziją. Tai reiškia, kad histogramoje naudojami mažiau nei du vertikalūs stulpeliai, kad būtų rodomas vienas vertės pokyčio procentas.

Du apatinius pleistrus skiria tik 1% tono, nors jūsų akims gali būti sunku pamatyti skirtumą. Viršutinė juosta rodo laipsnišką abiejų verčių pasikeitimą.

Ką visa tai reiškia? Paprasčiausiai histograma pateikia gerą viso tono pasiskirstymo įvertinimą, tačiau tiksliai pasimatuoti negalima. Keletas grafiko spragų retai kada bus galima pamatyti žmogaus akiai.

Apvyniokite

Histograma yra vertingas instrumentas, skirtas greitai apžvelgti skaitmeninių vaizdų makiažą ir toninę formą. Niekada nebuvo numatyta baisi informacinė priemonė.

Išmokite naudoti histogramą teikdami interaktyvų grįžtamąjį ryšį, kai atliekate redagavimo veiksmus, tačiau vertinkite grafiką už pateiktą informaciją; daugiausia apibrėžiantys tonų, paryškinimų ir šešėlių pasiskirstymą.

Histograma nerodo, ar atvaizdui reikia vidinių koregavimų, kad būtų atskleista paslėpta detalė. Tai visai kita tema.

Stumkite taškus aplink ir likite sufokusuoti.