Что такое гистограмма в фотоаппарате
Что такое гистограмма?
Учимся читать гистограмму изображения
Как оценить правильность экспозиции и цветопередачи снимка? Как узнать, достаточно ли ваша фотография яркая, не слишком ли она тёмная? Конечно, это всё можно сделать и на глаз, просто посмотрев на фото. Однако глаз — инструмент неточный, а человеческое восприятие — субъективно. В зависимости от освещения или фона, на котором вы разглядываете фото, и даже вашего настроения фотографию вы можете видеть немного по-разному. Свои коррективы будет вносить и дисплей, на котором вы смотрите фото: не все экраны обладают идеальной цветопередачей. Как же быть? Как объективно оценить изображение? На помощь приходит график гистограммы изображения. Уверен, вы с гистограммой уже сталкивались. Но как работать с этим графиком? Давайте разберёмся!
Гистограмму изображения можно просматривать в любой мало-мальски серьёзной программе просмотра или обработки изображения, например, в «родном» для фотоаппаратов Nikon конвертере Nikon Capture NX-D. В этот же список входят и почти все прочие RAW-конвертеры, например, Adobe Lightroom, Adobe Camera Raw, Phase One Capture One, DXO Optics Pro и прочие. Разумеется, гистограмму можно увидеть и в графических редакторах типа Adobe Photoshop. Умение читать гистограмму позволит вам освоить такие инструменты компьютерной обработки, как Уровни (Levels), Кривые (Curves) и аналогичные им.
Фотография и её гистограмма яркости в Nikon Capture NX-D
Но и это не всё! Гистограмму можно посмотреть прямо в фотоаппарате, в момент съёмки. Это делает гистограмму универсальным инструментом, который фотограф всегда имеет под рукой. Благодаря ей фотограф может оценить правильность экспозиции кадра прямо во время съёмки.
Суммарная гистограмма RGB совмещает на одном поле график красного, зелёного и голубого каналов.
Существуют гистограммы для каждого из основных цветов изображения (красного, зелёного, синего) и их суммарная гистограмма RGB. Также есть и гистограмма яркости, оценивающая именно яркость кадра. Мне кажется, разумнее начать знакомство именно с неё, так как она наиболее проста в понимании.
Смотрим гистограмму на фотоаппарате. Современные зеркальные фотокамеры обычно предлагают два варианта просмотра гистограммы. Рассмотрим их на примере фотокамеры Nikon D810.
Первый способ — просмотр гистограммы уже отснятых изображений. Для этого достаточно открыть снятый кадр и выбрать нужный режим его показа на дисплее фотоаппарата. Режимы показа выбираются с помощью кнопки «Вверх» на мультиселекторе. Один из них и содержит гистограмму изображения, а заодно и другую полезную информацию о параметрах съёмки.
Второй способ позволяет увидеть гистограмму прямо в момент съёмки. Для этого придётся воспользоваться режимом Live View. В нём на экран можно выводить различную съёмочную информацию с помощью кнопки info. В том числе и гистограмму.
Учимся читать гистограмму
Итак, что такое гистограмма? Это график распределения пикселей с различной яркостью на изображении.
На горизонтальной оси графика отображается яркость оттенков на изображении. От самого тёмного (чёрного) до самого светлого (белого). На этой оси расположены столбики, отображающие количество пикселей той или иной яркости. Чем столбик выше, тем больше пикселей такой яркости на фото. Например, в приведённом примере графика на снимке больше всего средних по яркости оттенков — полутонов. Тогда как тёмных и светлых оттенков немного.
Поскольку в разных кадрах оттенки располагаются по-разному, у каждого изображения будет свой, уникальный график гистограммы. Однако некоторые закономерности всё же имеются.
Чтобы лучше понять, как это работает гистограмма на практике, сначала научимся оценивать яркость и контраст фотографии по ней. Для начала рассмотрим гистограммы кадров с техническими недостатками.
Недоэкспонированный (слишком тёмный) кадр. Мы видим, что график гистограммы съехал на левую сторону графика. Гистограмма как бы «утекла» из поля графика в левую сторону. Если график гистограммы навалился на левую сторону, это говорит о том, что на фотографии очень много тёмных оттенков, тогда как светлых — совсем нет (правая сторона графика пустует). Видно, что на фотографии очень много чёрных пятен, лишённых деталей, поэтому и на графике гистограммы заметно, что на фото много чёрного цвета. Это свидетельствует о потере деталей в тёмных участках. Вместо них мы и видим чёрные пятна.
Как правило, кадр с такой гистограммой — это технический брак, ошибка экспозиции. Теоретически, такой кадр можно исправить при обработке на компьютере, особенно если кадр сделан в формате RAW.
Если же вы видите такую гистограмму на фотоаппарате при съёмке, самое время задуматься, не стоит ли сделать кадр ярче.
Кадр, отредактированный в RAW-конвертере.
Переэкспонированный (слишком светлый) кадр. Обратная ситуация: гистограмма «уползла» вправо, навалившись на правую границу графика. Это свидетельствует о потере деталей в светлых участках кадра. Вместо деталей различных оттенков в ярких участках фотографии мы видим лишь белые пятна: что на небе, что на воде. Об этом говорит и гистограмма.
Обычно снимки с такой гистограммой — это технический брак. Как и в случае со слишком тёмным кадром, тут имела место ошибка экспозиции. Однако, если тёмные кадры при обработке RAW спасти возможно, то такие пересвеченные снимки редактированию практически не поддаются. Вытянуть детали из пересветов вряд ли удастся, снимок, скорее всего, придётся отправлять в корзину.
Еще один пример кадра с потерей деталей в светлых участках. На фото вместо участков неба и белой футболки девушки — белёсые пятна. На графике им соответствует пик гистограммы, «прилипший» к правой границе кадра.
Если на компьютере такой пересвет заметить легко, то во время съёмки, оценивая кадр на глаз по экранчику камеры, его можно запросто пропустить. Тем не менее этот кадр не поддаётся спасению и, грубо говоря, тоже является техническим браком.
Пересветов лучше всего не допускать при съёмке. Чтобы их не было, смотрите гистограмму снимка сразу после съёмки, пользуйтесь индикацией переэспонированных зон.
Меню фотоаппарата Nikon D810. Включение индикации переэкспонированных зон.
Теперь при просмотре снятого изображения, пересвеченные участки начнут мигать.
Кстати, в продвинутых фотоаппаратах Nikon (Nikon D750, Nikon D810) есть режим замера экспозиции по ярким участкам. Он призван защитить кадр от потери информации в светлых участках.
«Нормальный» снимок. Теперь, когда мы знаем, как выглядят гистограммы снимков с потерей деталей в светлых и тёмных участках, взглянем на пример корректно проэкспонированного кадра. Его гистограмма похожа на холм или на удава, съевшего шляпу. Такая гистограмма показывает, что на снимке превалируют полутона, а не тёмные или светлые участки. При этом края гистограммы расположены близко к границам графика, а значит на фотографии присутствуют пиксели как самых тёмных оттенков, так и самых светлых.
Такой кадр, как правило, выглядит достаточно контрастно и выразительно, да и для обработки он подходит отлично.
Неконтрастный кадр. Его гистограмма целиком помещается в поле графика, при этом по краям (справа и слева) поле пустует. Это говорит о том, что на фото нет ни достаточно тёмных участков, ни достаточно светлых. Тем не менее такая гистограмма свидетельствует о том, что кадр проэкспонирован корректно и вполне пригоден для последующей обработки, при которой вы сможете, в том числе, поднять контраст.
Не всегда при фотографировании получается добиться нужного контраста изображения. Многое зависит от условий освещения, погоды, выбранного объектива. Главное — все детали на изображении сохранены, ничто не потерялось за пределами графика. Чтобы добиться большего контраста уже при съёмке можно поработать с режимами Nikon Picture Control, выбрав, например, Vivid (насыщенный). Он повысит как контраст изображения, так и насыщенность цветов.
Контраст и насыщенность фотографии увеличены при обработке в Nikon Capture NX-D.
Несколько пиков на одной гистограмме — это вполне возможный вариант. Часто это случается при съёмке контрастных сюжетов, где много как тёмных, так и светлых оттенков, а вот на долю полутонов остается немного места.
В данном случае левый пик пришелся на тёмные травы, а правый — на светлое небо.
Съёмка в высоком ключе. Под съемкой в высоком ключе понимают кадры, сделанные в светлой тональности. Таким кадрам характерен белый (светлый, во всяком случае) фон, общая светлая гамма. Типичные сюжеты — предметы на белом фоне, люди на фоне неба или в контровом свете. Гистограммы таких кадров вполне могут сильно «уползти» вправо. Да и некоторая потеря деталей в светлых участках при съёмке таких кадров вполне допускается — ими фотограф осознанно жертвует для создания общей светлой, воздушной атмосферы на снимке. Когда вы фотографируете сюжет в высоком ключе, не пугайтесь, если гистограмма «убежит» вправо. В случае творческой фотографии я советую такие сюжеты всё же снимать снимать с максимально корректной экспозицией, сохраняя на фото все детали. А яркость снимка можно повысить уже при обработке.
При съемке в низком ключе на чёрном фоне будет наблюдаться полностью противоположная ситуация: гистограмма «убежит» влево. Если вы хотите сделать кадр на чёрном фоне, будьте к этому готовы. Для комфортной обработки снимка я советую сохранить на нём максимум деталей. Кстати, о том, как сделать такой огненный кадр, у нас есть отдельный урок.
Набираемся опыта
Выше мы рассмотрели базовые, самые типичные графики гистограмм и сопоставили их со снимками. Чтобы натренироваться в чтении графиков гистограммы, откройте папку со своими (или чужими — не важно) снимками и изучите их гистограммы. Проанализируйте, как на гистограмме отображены светлые и тёмные оттенки, полутона, сопоставьте их с самими фотографиями. Таким образом вы быстро овладеете этой темой.
Гистограмма и творчество
Гистограмма станет отличным помощником на пути к качественным кадрам. Но так же важно понимать, что она даёт фотографу лишь справочную информацию о состоянии изображения. Если вы занимаетесь творческой фотографией, каким должен быть ваш кадр, решать только вам! Не бойтесь экспериментировать, но делайте это осознанно. Помните, что технический брак от шедевра порой отличает лишь творческий гений фотографа.
Подробнее о работе с гистограммой RGB, цветами, а также об инструменте Кривые, пойдёт речь в следующей части статьи! Оставайтесь с нами!
Что такое гистограмма в фотоаппарате
Практически на всех современных цифровых фотокамерах, даже на простых мыльницах, есть так называемая гистограмма. К сожалению, далеко не все фотолюбители умеют пользоваться столь полезной функцией, чаще всего просто игнорируя её, или даже преднамеренно отключая её отображение.
Показ гистограммы предусмотрен или при просмотре уже отснятого снимка, или, в некоторых камерах, на экран выводится «живая» гистограмма (гистограмма реального времени). В обоих случаях гистограмма может помочь фотографу оперативно вмешаться в процесс съёмки и получить нормально экспонированный снимок. Но «живая» гистограмма позволяет сделать выводы до нажатия на кнопку спуска или, иными словами, до получения снимка, что увеличивает оперативность съёмки и количество качественных фотографий.
В зависимости от того, в какой части гистограммы будет находиться больше всего пикселей, фотография будет тёмной:
Разумеется, вышеупомянутые области тонов могут одновременно присутствовать на гистограмме:
Невозможно сказать, какая форма гистограмма является правильной для хорошего снимка. Она может выглядеть как холм:
или как нечто большое и бесформенное:
Тоновый диапазон снимаемой сцены может быть как очень узким (например, облака или горы в тумане):
так и очень широким, не помещающемся в динамический диапазон светочувствительной матрицы (съёмка ярким днём или ночью, восходы или закаты):
И наоборот, если правая граница гистограммы представляет собой пик, то снимок является переэкспонированным, или, как говорят фотографы, в нём «выбиты света»:
Владельцам простеньких компактов можно выразить соболезнования, но кроме созерцания по гистограмме ошибок экспозамера фотоаппарата у них нет инструмента корректировки (разве что попытаться выбрать иной автоматический режим). Во всех же просьюмерских и камерах со сменной оптикой есть кнопка «+/-» (или эта функция в меню камеры), удерживая которую необходимо для экспокоррекции одновременно поворачивать колесико управления.
Для того, чтобы сместить всю гистограмму вправо, нужно произвести положительную экспокоррекцию. Необходимо напомнить, что при положительной экспокоррекции происходит увеличении экспозиции (в зависимости от установленного режима ЦФК происходит либо увеличение выдержки, либо раскрытие диафрагмы). В подавляющем большинстве случаев достаточно экспокоррекции в пределах от 1/3 до 1 EV, при этом начинают проявляться тени и усиливаться света, таким образом, увеличивается тоновый диапазон нашего фотоснимка. Если для недоэкспонированного снимка, представленного выше, применить экспокоррекцию +1/3 EV, то получится следующий результат.
Уже лучше, не правда ли? Левая граница «проваленных» теней перестала быть пикообразной, в то же время правая сторона гистограммы сместилась к области светов, что сделало более светлыми облака и небо. Но всё равно они остаются недостаточно светлыми (априори считаем, что самая светлая часть облаков должна быть ярко-белой). Для этого нужно произвести дополнительную экспокоррекцию, которая стала +1 EV, так что теперь правая часть гистограммы вплотную приблизилась к правой границе.
Таким образом, изображение стало занимать полный тоновый диапазон, и стало выглядеть вполне приемлемым.
На небе появились облака, а тени стали контрастными, так что фотографию можно использовать для печати или публикации в Интернете.
Вот мы и научились использовать экспокоррекцию для увеличения тонового диапазона или его смещения более тёмную или светлую область. Теперь мы поговорим об «эксповилке».
Экспозиционный брекетинг (эксповилка) – техника съемки, используемая, чтобы гарантировать правильную экспозицию фотоснимка, особенно при изменяющемся или нестандартном освещении.
Технически экспозиционный брекетинг (эксповилка) подразумевает съёмку одного и того же кадра с разными параметрами экспозиции. Если вы сделали снимок, но не уверенны, что установленная автоматически экспозиция даст гарантированно правильный результат, вы делаете ещё два кадра: один кадр с недодержкой от автоматически установленной экспозиции (-1/3) и ещё один кадр с передержкой от автоматически установленной экспозиции (+1/3).
Итак, подведём итоги.
Как читать гистограмму и когда бояться пересветов?
Что такое гистограмма фотографии?
Гистограмма — это график, который показывает распределение тонов на фотографии. Обращаю ваше внимание, что мы будем говорить о гистограмме, которая содержит информацию именно о тонах (не цветах) на фотографии. Если мы имеем дело с изображением в формате RGB, то в такой гистограмме будут представлены все каналы сразу.
Также существуют гистограммы отдельно по каналам, которые показывают распределение отдельно красного, зеленого и синего канала (цвета) на фотографии, но лично я ими вообще не пользуюсь.
Где найти гистограмму изображения?
Гистограмму фотографии вы можете открыть прямо в своем фотоаппарате или при обработке в информационном окне «Histogram» в Lightroom и Photoshop. В фотошопе гистограмма также представлена в окнах работы с Уровнями (Levels) и Кривыми (Curves).
Гистограмма показывает, сколько на вашей фотографии теней, средних тонов и светов. Горизонтальная шкала отвечает за тональность пикселей: от самых глубоких теней слева до средних тонов посередине и до самых светлых участков изображения справа.
Вертикальная шкала показывает количество пикселей каждой тональности на фотографии. Чем выше «пик» гистограммы, тем больше соответствующих тонов на изображении. Например, на гистограмме фотографии, представленной на примерах выше, очень высокие пики приходятся на левую часть гистограммы, что говорит о том, что большую часть фотографии занимают темные участки (в данном случае — темный фон).
Как использовать гистограмму?
Чаще всего гистограмма используется для того, чтобы сориентироваться, насколько правильно выставлена экспозиция. Особенно рекомендую опираться на показания гистограммы начинающим фотографам, которым пока сложно определить «на глаз», достаточно ли света на фотографии.
Основное правило в этом случае — избегать пиков гистограммы в крайних точках, которые говорят о недосветах или пересветах на фотографии.
Недосвет. Если гистограмма сильно смещена влево и наблюдаются высокие пики в крайней левой точке, это означает, что на фотографии много недоэкспонированных областей, т.е. идет потеря деталей в тенях.
Правильная экспозиция. В большинстве случаев гистограмма, в которой пики расположены в средней части графика, свидетельствует о правильно выставленной экспозиции. Но это не означает, что все фотографии нужно приводить к какому-то стандарту средне-серой гистограммы. Так не бывает и не должно быть.
«Идеальная» гистограмма говорит лишь о преобладании средне-серых тонов на изображении. Вот как будет выглядеть представленная выше фотография, если ее подогнать под «идеал» гистограммы.
Если вы изначально снимаете сюжет, в котором много темных тонов (темный фон, темная одежда и проч), то гистограмма естественным образом сместится влево. При этом допускаются провалы в тенях, если эти провалы приходятся на сюжетно не значимые области фотографии (фон, небольшие участки в тенях на одежде или предметах окружения).
Применительно к портретной съемке сюжетно важные детали — это прежде всего кожа (лицо, руки, фигура модели), волосы, в меньшей степени одежда модели.
Поэтому основное правило для проверки экспозиции в портретной съемке — это отсутствие пересветов на коже модели. Небольшие пересветы в бликах на одежде и аксессуарах, а уж тем более на фоне вполне допустимы.
Например, на фотографии внизу экспозиция выставлена так, чтобы получить детали на лице модели и в то же время получить четкую линию света и тени на лице. При этом съемка получилась почти силуэтная, против света, на фоне большого окна.
В цифровой фотографии (в отличие от пленочной) самая большая проблема — это пересветы, потому что при попадании слишком большого количества света участок фотографии получается полностью белым, что означает полное отсутствие информации об изображении. Такие пересвеченные участки не поддаются восстановлению — не спасет даже формат RAW, потому что при съемке допущена ошибка и не получены необходимые данные для построения изображения.
Информация же в недоэкспонированных тенях все равно сохраняется, поэтому детали даже в самых глубоких тенях в принципе можно вытащить в Lightroom (с неизбежным появлением сильных шумов). О сохранении качества изображения сейчас речь не идет.
Для наглядности приведу такой пример. Фотография высококонтрастного сюжета с большим разбросом в освещенности между самыми светлыми и самыми темными участками. Было выбрано какое-то среднее значение экспозиции (ни вашим, ни нашим). В итоге светлое небо за окном ушло в пересвет (пересветы помечены красным цветом), а глубокие тени внутри помещения провалились в черноту (провалы в тенях помечены синим цветом).
Если же попытаться вернуть детали в тенях, то при повышении экспозиции до предела мы вполне отчетливо можем разглядеть текстуру дерева на ножках стульев.
Вывод
С одной стороны, из теней гораздо проще «добыть» детали изображения, но при этом неизбежно лезут шумы; из пересветов детали вернуть невозможно, но слегка переэкспонированную (до +1 ступени экспозиции) фотографию можно привести к приличному виду без риска появления шумов.
Как поступаю лично я (это не значит, что это единственно верный вариант).
1. При съемке избегаю пересветов в сюжетно важных областях.
2. В критических ситуациях предпочту слегка переэкспонировать кадр, чтобы избежать сильных шумов при попытках вытаскивания недоэкспонированных теней. Затем при обработке приглушаю света, возвращая их в «норму»