heavilyinvolved

Wie und warum verwenden Sie ein Bildhistogramm?


Exposition Technik Ton-verteilung Tonumfang Histogramm Foto

Ich stelle fest, dass ein Bildhistogramm eine grafische Darstellung der tonalen Verteilung eines Bildes ist (dh horizontales Dunkel zu Licht, vertikale Pixelverteilung), aber wie benutzt man es wirklich und warum? Ich meine, kannst du nicht alles bestimmen, was du brauchst, wenn du dir das Bild ansiehst?

Reid
Beachten Sie, dass das Histogramm irreführend sein kann, da es Datum aus dem verarbeiteten JPEG und nicht aus dem Rohbild zeigt. Es gibt Möglichkeiten, dies zu minimieren; Vielleicht kann jemand eine Antwort schreiben, die erklärt, wie.

jrista♦
@Reid: Bist du dir da sicher? Ich schieße NIE in JPEG, ich schieße immer im vollen RAW-Modus ohne JPEG-Dateien. Ich bekomme immer noch ein Histogramm auf meiner Kamera. Ich erhalte auch ein Histogramm in Lightroom, wenn ich meine rohen Fotos importiere ... JPEG-Bilder sind niemals in den Prozess involviert. Denken Sie daran, dass ein Histogramm nicht unbedingt nur auf der Kamera verfügbar ist ... Ich verwende die Photoshop- oder Lightroom-Histogramme genauso gut wie das Histogramm meiner eingebauten Kamera.

Reid
Ja, viele / die meisten Kameras zeigen Ihnen das Histogramm des JPEG, das erstellt wird, auch wenn es nicht gespeichert wird. Ärgerlich, aber wahr. Denken Sie daran, dass Rohdaten in einem sehr seltsamen Format vorliegen und interpretiert werden müssen, um ein Rechteck aus Pixeln zu bilden, so dass es für die Kamerasoftware erst wirklich zugänglich ist, wenn dies geschieht.

Karel
UniWB ist eine Technik, um das Kamerahistogramm optimal auszunutzen : photo.stackexchange.com/questions/664 / .... @jrista - Fühlen Sie sich frei, Ihre Antwort gemäß dieser Info zu aktualisieren, wenn Sie denken, dass es relevant ist.

Michael Nielsen
@jrista Du wirst immer ein JPEG bekommen. In der cr2-Datei befindet sich ein JPEG mit halber Auflösung, das als Thumbnail verwendet wird. Es wurde so entwickelt, wie es das Fullres-JPEG gewesen wäre.

Antworten


jrista

Auch wenn es keine "richtige" Antwort auf diese Frage gibt, gibt es "richtige" Antworten. Ein Histogramm ist ein leistungsfähiges Werkzeug, und wenn Sie verstehen, wie man es effektiv verwendet, kann es Ihrer Fotografie sehr helfen.

Wie Sie bereits erwähnt haben, ist ein Histogramm eine Darstellung des Tonumfangs und der Tonverteilung in einem Foto. Die grundlegenden Mechanismen sind als solche:

  1. Ein Histogramm stellt den Tonwertbereich von links nach rechts dar, wobei Schwarz und Schatten nach links verlaufen, wobei die Mitteltöne in der Mitte und die Lichter auf der rechten Seite durchlaufen werden.
  2. Die "Lautstärke" eines gegebenen Tons wird durch die Höhe der vertikalen Linie repräsentiert, die diesen Ton darstellt.
    • Eine vertikale Linie ganz am linken Ende zeigt die Lautstärke der gesamten Schwarztöne an
    • Eine vertikale Linie ganz am rechten Ende zeigt die Lautstärke der gesamten hervorgehobenen Töne an
    • Eine vertikale Linie in der Mitte zeigt die Lautstärke von 18% Grautönen an
  3. Die Töne für ein Bild werden aus der Intensität jedes Pixels genommen (Chrominanz oder Farbton wird ignoriert, und nur Helligkeit / Helligkeit / Helligkeit wird gemessen)
    • Die Gesamtzahl der Töne in einem Bild hängt von der Bittiefe des Bildes ab
    • Ein 8-bpp (24-Bit) -Bild hat insgesamt 256 verschiedene Töne
    • Ein 12-bpp (36-Bit) RAW-Bild hat insgesamt 4.096 verschiedene Töne
    • Ein 14-bpp (42-Bit) RAW-Bild hat insgesamt 16.384 verschiedene Töne
    • Ein 16-bpp (48-bit) RAW-Bild hat insgesamt 65.536 verschiedene Töne
    • Ein 32-bpp (96-Bit) HDR-Bild kann effektiv einen unendlichen Tonwertbereich darstellen
  4. Es gibt keine technische Grenze für die Höhe eines Histogramms.
  5. Wenn Sie nicht ein sehr niedriges Bit-Bild haben, ist ein einzelnes Histogramm im Allgemeinen nicht in der Lage, jeden einzelnen einzelnen Ton in einem Bild darzustellen, so dass jede vertikale Linie dazu neigt, einen kleinen Bereich ähnlicher Töne darzustellen.
  6. Ein Farbhistogramm kann einen viel größeren Informationsbereich darstellen als ein reines Tonhistogramm im selben Raum.

(Als reale (float) Zahl reichen die Werte eines 32-bpp-HDR-Bildes von 1,0 x 10 ^ -37 bis 1,0 x 10 ^ 38. In realen Zahlen ist der Tonwertbereich von Schwarz bis zu sehr schwachem Sternenlicht (0,00001 ), durch Innenbeleuchtung (1-10), durch die sonnenbeschienene Außenwelt (1.000.000), zur Helligkeit der Sonne selbst (100.000.000) und weit darüber hinaus. All diese Werte können in einem einzigen HDR-Bild dargestellt werden.)

Angesichts dieser Fakten über ein Histogramm gibt es eine Vielzahl von Informationen, die man aus einem herauslesen kann:

Kontrast

Der Kontrast ist das Maß für den Unterschied zwischen den hellsten und den dunkelsten Tönen. Je mehr Bereich ein Histogramm zwischen seinen linken und rechten Kanten abdeckt, desto größer ist der Kontrast eines Bildes:

  • Geringer Kontrast:
    Geringer Kontrast

  • Hoher Kontrast:
    Hoher Kontrast

Schlüssel und Belichtung

Key ist das grobe Maß für die Helligkeit in einem Bild, wobei High-Key heller und Low-Key dunkler ist.

  • Wenn das Histogramm in den Lichtern gebündelt ist, haben Sie ein High-Key- Bild: Hoher Schlüssel

  • Wenn das Histogramm in den Schattierungen und Schatten gebündelt ist, haben Sie ein unauffälliges Bild: Low Key

  • Wenn das Histogramm gleichmäßig verteilt ist, erhalten Sie eine ausgewogene Belichtung: Ausgewogene Belichtung

(Ein Histogramm, das auf der rechten Seite des Histogramms nach oben zeigt, weist wahrscheinlich auf Überbelichtung - abgeschnittene Lichter hin. Ein Histogramm, das auf der linken Seite des Histogramms hochrutscht, weist wahrscheinlich auf Unterbelichtung - blockierte Schatten hin.)

Weißabgleich

Bei Verwendung eines farbigen Histogramms ist die Konvergenz der roten, grünen und blauen Spitzen ein Hinweis auf den Weißabgleich. Insbesondere der Versatz großer blauer Spitzen kann ein starker Indikator für die Wärme oder Kühle eines Fotos sein:

  • Blaue Spitzen, die nach rechts verschoben sind, zeigen ein kühleres Tonbild an Cooler Weißabgleich
  • Blaue Peaks, die nach links verschoben sind, zeigen ein wärmeres Bild an Warmer Weißabgleich
  • Blaue Spitzen in der Nähe von roten und gelben Spitzen zeigen ein leicht warmes Bild an

In einem richtig weiß ausgeglichenen Bild ist Blau normalerweise ein wenig rechts von roten und gelben Spitzen.

Tonwertumfang

Die Balance und Höhe von Peaks in einem Histogramm ist ein Hinweis auf Tonwertumfang und Tonwertbalance. Teile des Histogramms, die sehr niedrig sind (Täler), zeigen eine sehr geringe Lautstärke für diese Töne an. Teile des Histogramms, die sehr hoch sind (Spitzen), zeigen eine sehr hohe Lautstärke für diese Töne an.

Farbvolumen

Ein einfaches farbiges Histogramm zeigt häufig Grau, Rot, Blau und Grün. Ein fortgeschritteneres farbiges Histogramm kann auch Gelb, Magenta, Cyan anzeigen.

Farbige Peaks sind ein Hinweis auf das Volumen derer, die Primärfarben erhalten, die horizontale Position eines farbigen Peaks ist ein Hinweis auf den Farbton der jeweiligen Primär- oder Primärfarben.

Grau zeigt ein Gleichgewicht der Primärfarben bei diesen Tönen an. Nicht-primäre Farbspitzen (oder partielle Höhenlinien), wie beispielsweise Gelb, Magenta und Cyan, zeigen eine Mischung von zwei Primärfarben bei diesen Tönen an.


BEARBEITEN

Wie von Jordan H. erwähnt, gibt es einen Trick namens " Expose to the Right " (oder ETTR ), der nützlich sein kann, um die optimalen RAW-Daten zu erhalten. Wenn Sie eine Szene aufnehmen, insbesondere solche, die einen großen Kontrastumfang haben, der sich am Rand oder möglicherweise etwas darüber hinaus am dynamischen Bereich einer Digitalkamera mit 5-6 Blendenstufen befindet, kann das Erfassen ausreichender Tonwertbereiche in den Schatten schwierig sein.

Dies liegt an den Beschränkungen der meisten aktuellen digitalen Sensoren und daran, wie sie auf Lichter stärker reagieren als auf Schatten. "Belichten nach rechts", eine Technik, bei der Sie Ihre Aufnahmen leicht um 1/3 bis 1/2 Stops überbelichten (was wiederum Ihr Histogramm nach rechts verschiebt ... in Richtung von Lichtern), kann helfen, zu mildern diese Einschränkungen.

Die Belichtung nach rechts kann auch dazu beitragen, Rauschprobleme in den schattigeren Bereichen Ihrer Bilder zu verringern. Es sollte beachtet werden, dass für die Belichtung nach rechts das RAW-Format verwendet werden muss, da nur bei Raw genügend Informationen gespeichert werden, um die Überbelichtung während der Nachbearbeitung zu korrigieren und das Bild wieder in den normalen Bereich zu bringen. Der Vorteil dieser Technik besteht darin, dass Sie Details erfassen können, die sonst verloren gehen würden, ohne dass Sie auf ND-grad-Filter oder andere extremere Maßnahmen zurückgreifen müssen.

Diese Richtlinie ist genau das, eine Richtlinie. Mit neueren Kamerasensoren verbessert sich der dynamische Bereich und das Aufnehmen eines größeren Kontrastumfangs in einer Szene mit einer einzigen Aufnahme ist einfacher. Aber auch wenn sich der Dynamikbereich des digitalen Sensors verbessert, wird es immer Zeiten geben, in denen wir "am Rand" drehen müssen oder was möglich ist, und Tricks wie das Schießen nach rechts werden immer nützlich sein.

Jordan H.
Ich würde hinzufügen "schießen nach rechts", aber das ist wahrscheinlich näher an einer religiösen Debatte als sachliche Antwort.

jrista♦
@ NickBedford: Ich stimme Ihrer Prämisse zu, und die Theorie ist richtig. Eine einfache Tatsache wird jedoch oft von Leuten ignoriert, die über ETTR streiten: Es ist durchaus möglich, dass Sie nicht weniger empfindlich sein können, wenn Sie bei ISO 200 oder ISO 800 oder sogar ISO 6400 aufgrund von Verschlusszeit und Blende sind. Wenn Sie eine bestimmte Verschlusszeit benötigen und ein Herunterfallen von ISO 800 auf ISO 400 bedeutet, dass Sie die erforderliche Verschlusszeit nicht erreichen können, dann ist ETTR bei ISO 800 theoretisch und praktisch uneingeschränkt gültig.

GoodSp33d
+1 für die Erklärung von Histogrammen, aber das Hinzufügen von ein paar Bildern würde es vervollständigen, nur meine Gedanken.

jrista♦
Ich habe schließlich einige Probenhistogramme hinzugefügt. Hoffe, dass sie helfen.

mattdm
Die Beispielbilder fügen viel hinzu - danke!

Henry Peach

In der altmodischen Dunkelkammer hatten wir ein Werkzeug namens Densitometer. Es hat die Dichte (wie viel Licht ist blockiert, wenn Sie ein Licht durchscheinen) des Negativs oder der Folie gemessen. Es war ein voluminöses und teures Gerät, und natürlich musste der Film entwickelt werden, so dass er für den Einsatz auf dem Feld nicht sehr praktisch war. Aber wir könnten es beim Testen verwenden, um optimale Belichtungs- und Entwicklungstechniken für den persönlichen Gebrauch zu bestimmen.

Filmfotografen beschäftigen sich hauptsächlich mit einem Mangel an Dichte. Es kann denkbar sein, dass eine zu hohe Dichte durchgebrannt wird (eine größere Intensität und / oder Dauer des Lichts auf einen lokalen Bereich anwenden), um Details beim Drucken wiederherzustellen. Ein Mangel an Dichte (Schatten mit Negativen, Lichter mit Dias) kann nicht korrigiert werden, da dies bedeutet, dass die Details / Informationen nicht wiederhergestellt werden können.

Digitalfotografen müssen auf beiden Seiten besorgt sein. Wenn der Tonwertbereich über die Ränder der Histogrammskala hinausgeht, bedeutet dies, dass in diesen Bereichen nichts außer Weiß oder Schwarz vorhanden ist. Sie können heller oder dunkler werden, aber Sie machen nur solide Grautöne, ohne dass eine Detailwiederherstellung möglich ist. Ich benutze die Histogrammanzeige wie ein Felddensitometer. Es zeigt mir, wenn ich Bereiche meines Fotos habe, wo Details nicht wiederherstellbar sind, egal welche Photoshop-Tricks ich kenne. Da ich ETTR benutze (Belichtung nach rechts), erwarte ich nicht, dass meine Dateien wie das fertige Foto aus der Kamera kommen, genauso wie ich erwartet habe, dass meine Negative wie meine fertigen Fotos aussehen. Das Histogramm hilft mir, die Belichtung zu beurteilen, auch wenn das, was auf dem LCD ist, nicht ganz richtig aussieht.

Wie in den Kommentaren erwähnt wurde, wird die Histogrammanzeige aus einem JPEG erstellt, das gemäß den Software-Parametern der Kamera verarbeitet wird, selbst wenn Sie Rohaufnahmen machen. Roh ist wie belichteter, aber unentwickelter Film. Es gibt ein potentielles Bild dort, aber wir können es nicht sehen, bis es verarbeitet wird. Die Rohdaten müssen verarbeitet werden, damit ein Histogramm erzeugt werden kann. Ich halte meine Kameras auf die neutralsten in der Kamera verfügbaren Verarbeitungsparameter, um ein genaueres Histogramm zu erhalten. Es ist immer noch nicht dasselbe wie das Histogramm, das ich in Adobe Camera Raw sehen werde, wenn ich die Dateien dort öffne. Die standardmäßige Verarbeitung in der Kamera, unter anderem "Picture Styles" oder was auch immer Ihre Marke nennt, ist oft ein höherer Kontrast und eine höhere Sättigung. Beides kann dazu führen, dass ein Histogramm von einem internen jpeg angezeigt wird, wenn das Histogramm von der Glanzlichtseite (rechte Seite) abweicht, wenn dies bei den eigentlichen Rohdaten nicht der Fall ist, und wenn das potenzielle Bild mit anderer Software oder Techniken verarbeitet wird . Nur Übung und Erfahrung werden Ihnen beibringen, wie Sie das Histogramm für Ihre Verarbeitungstechniken interpretieren und wie viele Blinzies Sie ignorieren können.

Kendall Helmstetter Gelner
Ich mag die praktischen und historischen Aspekte Ihres Posts. Ich mag besonders und stimme mit dem Punkt überein, dass man bei der Aufnahme von RAW verstehen muss, wie nahe das reale Bild dem Vorschau-Histogramm der Kamera entspricht, das etwas Zeit in Anspruch nimmt und je nach Szene variieren kann.

Bossykena

Um Jristas ausgezeichnete Antwort hinzuzufügen, wird ein Histogramm in hellen Situationen gesendet, in denen Ihr LCD sehr schwer zu lesen ist (zB: Mittags in einem Schneefeld zum Beispiel).

Jahaziel
Es ist auch sehr nützlich in der entgegengesetzten Bedingung: wenn Sie für eine lange Zeit mit wenig Licht fotografiert haben, dann sind Ihre Augen an wenig Licht gewöhnt und geraten in den hipersensitiven Modus. Die Bilder auf dem LCD werden für das empfindliche Auge zu hell erscheinen, aber das Histogramm wird Ihnen näher zur tatsächlichen Wahrheit sagen, ob Ihre Belichtung korrekt ist. Es speichert auch, wenn jemand mit der Helligkeitseinstellung Ihres LCDs herumfummelte.

Rabbi David

Ich bin kein technischer Fotograf und nutze nie die Histogramme, die ich in den letzten 5 oder 6 Jahren bis zu diesem Sommer gesehen habe. Ich bin diesen Sommer mit meiner Familie nach Israel gegangen, und da das Ziel der Gruppe war, viele Orte zu sehen, nicht an verschiedenen Orten mit idealer fotografischer Beleuchtung, habe ich viele Fotos in der Mittagssonne gemacht. Um die Sache noch schwieriger zu machen, bestehen viele der historischen Stätten in Israel aus Ruinen aus hellem Stein. Hellfarbiger Stein, Mittagssonne: Sie erhalten das Bild (oder nicht, je nachdem).

Es brauchte eine Menge Nachbearbeitung, um die Bilder so aussehen zu lassen, wie ich es jedem zeigen wollte, und als ich mit den verschiedenen Kontrast- und Lichteinstellungen in Picassa spielte, bemerkte ich, dass ich zu dem Zeitpunkt, als ich das Foto bekam, dorthin kam Ich wollte, dass ich einige Änderungen am Histogramm vorgenommen hatte: Ich hatte es ausgebreitet, um nach rechts gebündelt zu werden, um diese Kurve über den gesamten Bereich auszubreiten, und dann sah die Szenerie ziemlich gut aus. Alternativ, als ich Menschen im Zusammenhang mit den weißen Felsen fotografierte, bestand die Möglichkeit, diese Schüsse herauszuholen, darin, die Beule auf der linken Seite zu nehmen und diese über die gesamte Fläche auszubreiten (den Hintergrund zu überdecken, aber zu bekommen) guter Kontrast auf den Gesichtern). Im Laufe der Bearbeitung von ca. 1000 Fotos begann ich, das Histogramm zu verstehen und es als Werkzeug zu benutzen, auch in weniger extremen Situationen.

Ich weiß, dass ich nicht so technisch kompetent bin wie viele von euch, aber so habe ich mich als Amateur mit dem Histogramm auseinandergesetzt.

jrista♦
+1 Für Experimente und Erkundungen. Trotz der technischen Details, die ein Histogramm steuern, gibt es einen grundlegenden instinktiven Sinn, den ein Fotograf haben sollte, wenn er ihr Histogramm überprüft. Zu verstehen, was Ihre Ziele sind und wie das Histogramm diese Ziele widerspiegelt, müssen Sie nur durch Experimentieren und Erkunden lernen.

Josh Goldshlag

Die grundlegende Sache, für die ich es benutze, ist, auf einen kurzen Blick zu sagen, ob es genug Licht gibt. Wenn das Histogramm ganz links ist, ist es zu dunkel und im besten Fall müssen Sie einige Nachbearbeitungen vornehmen, um ein brauchbares Foto zu erhalten. Wenn alles rechts ist, wird es wahrscheinlich ausgewaschen.

Beachten Sie, dass Sie sich in der Nachbearbeitung etwas von beiden verbessern können, aber Sie werden mit ziemlicher Sicherheit einige Details verloren haben.


Guffa

Wenn Sie ein Bild betrachten, kann es schwierig sein, genau zu sagen, wie gut die Schatten und Lichter den Bereich ausfüllen, besonders wenn Sie das Bild im Display der Kamera betrachten. Das Histogramm gibt Ihnen ein genaues Maß dafür, wie das Bild belichtet wird.

For any question please email answer.adv@gmail.com