Photoshop: используем «Уровни. Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop

Одним из наиболее важных и ценных инструментов, которые Photoshop предлагает для редактирования, ретуширования и восстановления изображений, является гистограмма (Histogram). На самом деле, гистограммы настолько незаменимы, что вы можете обнаружить их и в других графических программах для редактирования изображений, таких как Photoshop Elements, Adobe Lightroom, Camera Raw и др. Многие цифровые камеры на сегодняшний момент также выпускаются с функцией гистограммы, что позволяет просматривать экспозиции ваших фотографий сразу после съемки. Тем, кто серьезно относится к качеству фотографии, просто невозможно представить себе жизнь без гистограммы.

Так что же такое гистограмма? Проще говоря, Гистограмма представляет собой график. Я знаю, что как только я упомянул слово «график», многие из вас захотели спать, представляя как это скучно. Но не волнуйтесь, все намного легче, чем кажется на первый взгляд! Гистограмма представляет собой график, показывающий нам текущий тональный диапазон нашего изображения. Говоря «тональный диапазон», я имею ввиду значение яркости изображения. Гистограмма показывает нам, сколько в данный момент в изображении чисто черного (темного) тона, сколько в настоящее время белого (яркого), и сколько промежуточного тона между черным и белым. Важно не путать здесь понятие «черное и белое» с понятием черно-белого цвета изображения. Гистограммы одинаково хорошо работают с полноцветными фотографиями, показывая уровень яркости изображения, а не его цвет (мы можем использовать гистограммы для просмотра яркости конкретного цвета на изображении, но не будем вдаваться в подробности).


Зачем необходимо знать тональный диапазон нашего изображения? Во-первых, вы когда-нибудь видели фото, которое вам казалось «плоским», не объемным? Возможно, это очень хороший снимок в целом, но качество оставляет желать лучшего. Скорее всего, это потому, что изображение низкоконтрастное. Используя гистограмму, вы легко определите проблему. Гистограмма покажет вам, насколько можно повысить яркость изображения в случае ее недостаточности, или, углубить тени там, где они должны быть на снимке.
Обе эти проблемы приводят к плохой контрастности изображения, но гистограмма позволяет выявить эти недостатки и легко исправить их.


Еще одна часто встречающаяся проблема снимков состоит в их сильном затемнении, когда фотография настолько темная, что пропадают все детали изображения. Эта же проблема касается ситуации, когда фото очень яркое, пересвеченное. Технически это называется «клиппинг» (Clipping) или отсечение, т.е. уменьшение диапазона яркости теней и светов (Shadows, Highlights) на фотографии. Это означает, что потеряна детализация изображения в данном месте. Мы не всегда способны при редактировании визуально обнаружить такие недостатки снимка на экране, потому что наши глаза не достаточно чувствительны (хотя подробно выделить детали в области теней легче, чем в области светов). Но, взглянув на Гистограмму нашего изображения, мы сразу увидим погрешности и сможем исправить ошибки. Суть в том, что если вы редактируете изображение и не знаете, как читать гистограмму, ваша работа будет содержать ошибки и может стать непродуктивной.

Просмотр гистограммы в Фотошоп.

Вы можете найти панель гистограммы через главное меню Окно-Гистограмма (Window-Histogram), но наиболее распространенным местом для просмотра гистограммы в фотошоп является диалоговое окно коррекции «Уровни» (Levels), хотя компания Adobe в версиях программ Photoshop CS, Photoshop CS3 и выше предоставила удобную возможность увидеть гистограмму и в диалоговом окне коррекции «Кривые» (Curves). Но только в окне «Уровней» мы можем легко и точно узнать, о чем говорит нам гистограмма.

Ниже показан пример гистограммы в диалоговом окне «Уровни». Сама гистограмма – это область черного цвета, похожая на горный хребет. Левая сторона графика отражает область теней (shadows), правая – область светов (Highlights), а средняя часть – состояние яркости в области полутонов (Midtones). В «Уровнях» коррекция тонов осуществляется при помощи трех ползунков, соответствующих трем диапазонам: теней (черный), полутонов (серый) и светов (hightlights).



Изучение гистограммы изображения наиболее понятно в окне коррекции «Уровней» по той причине, что в нем присутствует шкала черно-белого градиента, расположенная ниже графика. Градиент начинается с чисто черного цвета в левой стороне окна и заканчивается чисто белым в правой.



Почему градиент помогает нам легче понять показания гистограммы? Потому, что яркость уровней градиента в точности совпадает с гистограммой над ним! Гистограмма показывает нам, как тональный диапазон распределяется на изображении между чисто черным и чисто белым цветом. Чем выше гистограмма в определенном диапазоне тонов, тем выше его яркость. Низкая гистограмма указывает на недостаток или отсутствие интенсивности в каком-либо из трех режимов (света, тени или полутонов).


На примере ниже мы видим, что слева значение гистограммы равно нулю. Эта область гистограммы соответствует чисто черному цвету на изображении, которого очень мало. Откуда же нам известно, что это черный цвет, а не какой-либо еще? Это можно понять по цвету градиента под гистограммой. Значит, можно сказать по такому положению гистограммы о том, что в изображении присутствует очень мало чисто черного цвета.



Если мы посмотрим на крайнее правое положение гистограммы, то увидим, что чисто белого цвета в нашем изображении присутствует еще меньше, чем чисто черного, поскольку график в этом месте очень низкий, почти отсутствующий. Откуда мы знаем, что это белый цвет? Опять же, взглянув на градиент ниже, совпадающий по вертикали со значением графика.



У нас может быть очень мало черного или белого в изображении, но между ними мы видим крутые возвышения, что означает наличие информации в других уровнях яркости. Опять же, если мы сравним пики гистограммы с градиентом под ней, мы узнаем, как именно изменяется яркость конкретных тональных областей (например, полутонов, четвертьтонов и т.д.).



Даже не глядя на само изображение в окне документа, по гистограмме можно судить о фотографии с хорошей экспозицией. Она представляет собой большое количество деталей, каждая из которых имеет нормальный уровень яркости. Низкий показатель чисто черного и белого на правильной гистограмме указывает, что тени и света не отсечены до чисто черного и белого цветов, а значит детали в областях теней и светов на изображении сохранены.


Для сравнения, ниже приведена гистограмма изображения, в котором отсечена область теней. Обратите внимание, насколько высокий пик на краю левой части гистограммы, соответствующий чисто черному цвету градиента ниже. Такая гистограмма свойственна изображениям с потерей деталей в области теней, которые выглядят неестественно темными, с недостаточной экспозицией. Такой снимок называется недоэкспонированным.



Вот пример недоэкспонированного снимка.



Мы не собираемся сейчас говорить о решении данной проблемы, просто учимся понимать, что говорят нам наши изображения.


Следующий пример с прямо противоположной проблемой. Здесь присутствует отсечение в области светов, что говорит о потере деталей изображения в этом диапазоне тонов. Такие снимки выглядят неестественно светлыми, пересвеченными, и часто называются переэкспонированными.



Примеры переэкспонированных снимков:




Без гистограммы вы легко можете не заметить потери данных в каком-либо режиме тонального диапазона. Далее, мы посмотрим, существует ли такая вещь, как идеальные гистограммы?

256 уровней яркости.

Если вы посмотрите под график гистограммы, то увидите поля, в которых установлены значения 0 слева и 255 справа. Гистограмма показывает нам 256 различных уровней яркости, от черного до белого, где 0 – чисто белый цвет, 255 – чисто черный. Такое количество уровней не случайно, поскольку стандартное 8-битное изображение содержит 256 различных уровней яркости. Почему же нумерация от 0 до 255, а не от 0 до 256? Причина в том, что когда мы начинаем отсчет с 1, компьютерные программы рассматривают это значение как 0.



Если вы посмотрите внимательно на верхнюю часть гистограммы, то увидите, что ее поверхность зазубренная. Каждая такая неровность является верхушкой тонкой вертикальной черной полосы. Множество этих полос и образуют график гистограммы, который мы видим. Если начать их считать, то получится ровно 256 полос, каждая из которых представляет собой различные уровни яркости. Чем больше пикселей в вашем изображении на определенном уровне яркости, тем выше будет полоса. Вот как выглядит увеличенная гистограмма:



Имейте в виду, что соотношение между гистограммой и фактическим количеством пикселей в изображении не является 1:1, поскольку многие цифровые фотографии в наши дни содержат миллионы пикселей, и если бы Adobe постарались уместить их все внутри гистограммы, то потребовалось бы несколько мониторов для просмотра такой гистограммы. Таким образом, гистограмма дает нам общее представление об уровнях яркости изображения. Даже если вы работаете с 16-битным режимом в Фотошоп, что увеличивает число уровней яркости от 256 до колоссальных 65536, гистограмма будет по-прежнему отображать только 256 уровней яркости.

Миф об идеальной гистограмме.

Многие люди спрашивают, существует ли совершенная гистограмма? Такого понятия не существует. Каждое изображение отличается и, соответственно, гистограмма не может повторяться. Она должна быть только руководством к исправлению недостатков на снимке. Наибольшее значение имеет само изображение. Редактируя изображение, вы всегда должны держать взгляд на гистограмме, чтобы не перестараться с коррекцией.
В качестве примера взгляните на изображения ниже, которые следует отличать от фотографий с недостатками (недоэкспонированных и переэкспонированных).



Этот снимок сделан в ночное время и, соответственно, уровень его яркости достаточно низкий. Взгляните на гистограмму этой фотографии:



Обратите внимание, что большая часть гистограммы сосредоточена в левой части графика, что означает обилие теней и совсем немного светов на изображении. Такие изображения не являются недоэкспонированными, так как сделаны в естественное для их состояния время суток, и называются снимками в стиле «Низкий ключ» (low-key).


По гистограмме следует, что у нас потеряны детали в области теней, но это не так, поскольку растения черного цвета на снимке добавляют ему таинственности в лучах лунного света, и было бы неверно исправлять такой снимок лишь для привлекательного вида гистограммы. Так что из каждого правила существуют исключения.


Вот еще один пример для рассмотрения.



Этот зимний пейзаж полная противоположность предыдущему примеру. Здесь все очень ярко, мало темных областей. Посмотрите на гистограмму этого снимка:



Большая часть гистограммы находится в правой части диалогового окна, что соответствует обилию светов и небольшому количеству теней на фото. В самом деле, темного не просто мало, а он вообще отсутствует. Изображения, подобные этому называются снимками в стиле «Высокий ключ» (high-key), поскольку их яркость естественна и не портит очарования сюжета. Редактировать фотографию в этом случае было бы неверно.


Навык в изучении гистограммы поможет вам стать настоящим профессионалом своего дела.

Одним из ценнейших инструментов для редактирования фотографий в Photoshop можно назвать гистограмму! На самом деле, гистограммы настолько важны, что их применение не ограничивается только Photoshop . Они есть в большинстве фоторедакторов, включая Adobe Lightroom , Photoshop Elements , и даже в Camera Raw в Photoshop .

Гистограмма – график, который показывает текущий тональный диапазон изображения, что позволяет оценить его и, если потребуется, подкорректировать. Под тональным диапазоном я подразумеваю уровни яркости на снимке/изображении. Гистограмма показывает, какая часть изображения максимально черная, а какая – максимально белая, а также все то, что находится между этими цветами.

Гистограммы отлично помогают и при работе с цветными снимками. Даже если мы не воспринимаем цвет как нечто большее, чем просто цвет, у каждого из них в изображении есть собственный уровень яркости. Например, желтые оттенки обычно очень светлые, синие гораздо темней. Эта разница в яркости сильно влияет на тональный диапазон всего снимка.

Как же тональный диапазон снимка может помочь нам? К примеру, доводилось ли вам когда-нибудь смотреть на фотографию с мыслями о том, что она какая-то «неполная »? Тема снимка интересна, композиция хорошая, но в целом он ничем не цепляет. И все потому, что на снимке недостает контраста. Светлые области слегка блеклые, а тени недостаточно темные.

Сейчас может казаться, что подобные недочеты можно разглядеть и невооруженным глазом, но не всегда можно полагаться на собственное зрение. Визуально легко сравнивать два расположенных рядом снимка, но если всматриваться в одно изображение, то зрение может с легкостью обмануть вас.

Также стоит учитывать, что монитор не всегда способен показывать цвета такими, какие они есть. Если настроить яркость экрана на полную, то на нем снимок будет выглядеть прекрасно, но вы будете разочарованы, распечатав его. Гистограмма поможет избежать подобных ситуаций, потому что она получает информацию прямо с изображения, всегда показывая точные данные о тональном диапазоне, и помогает выявить проблемы с контрастом.

Еще одна распространенная проблема при редактировании изображений – ограниченность теней и светлых областей. То есть, тени настолько темные, что превращаются в сплошное черное полотно без какой-либо информации, а светлые области настолько яркие, что просто заменяются белой заливкой. Вам наверняка доводилось слышать термины вроде «пересвеченный снимок ». Это когда светлые области на фотографии представляют собой просто белый цвет без информации, который невозможно исправить программными методами.

Как и в случае с низкой контрастностью, не всегда можно выявить проблемы такого типа визуально. Наши глаза просто недостаточно чувствительны к таким вещам, и монитор также может отображать нам не совсем точную картину. Но гистограмма всегда дает точные данные, особенно когда в процессе редактирования кто-то переусердствовал с настройками и случайно испортил цвета на снимке.

Либо, если нам предстоит восстанавливать очень старый снимок, то гистограмма позволит определить недостающие детали, и укажет, откуда следует начать работу. В конце концов, если вы часто обрабатываете фотографии, и при этом не умеете работать с гистограммой, то ничего хорошего в этом нет.

Просмотр гистограммы в Photoshop

Посмотреть гистограмму в Photoshop можно несколькими способами, включая всем известную панель «Гистограмма » (Histogram ). Однако чтобы лучше всего понять, как именно работает гистограмма, советуем вам воспользоваться панелью «Уровни » (Levels ).

Ранее я уже упоминал о том, что гистограммы работают одинаково хорошо как с черно-белыми снимками, так и с цветными. Но чтобы информация легче воспринималась, давайте начнем с черно-белого снимка :

Черно-белое портретное фото

Чтобы перейти на панель «Уровни » (Levels ), нужно открыть меню «Изображение » (Image ) в самом верху экрана, затем раздел «Коррекция » (Adjustments ), а потом «Уровни »:

Меню Изображение > Коррекция > Уровни

Перед вами откроется окно «Уровни ». Но давайте оставим тему использования уровней при корректировке изображений для следующего руководства. Сейчас мы просто используем это окно, чтобы оценить работу гистограммы:


Окно «Уровни»

Гистограмма – это черная фигура в центре окна, напоминающая силуэт гор. У каждой картинки своя уникальная гистограмма, и сейчас вы поймете почему:

Гистограмма в центре окна «Уровни»

Если посмотреть чуть ниже гистограммы, можно увидеть полоску градиента. Слева он начинается с черного цвета и постепенно переходит к белому цвету справа:

Черно-белый градиент под гистограммой

Как мы уже выяснили, гистограмма показывает текущий диапазон уровней яркости изображения, а эти уровни точно соответствуют градиенту, расположенному ниже. Гистограммы начинаются черным слева — как и градиент — а заканчиваются белым справа. К тому же уровень яркости увеличивается слева направо, как и у градиента!

Уровни яркости гистограммы соответствуют расположенному под ней градиенту

Так почему же гистограмма напоминает горы? Потому что она показывает текущие уровни яркости или тональные значения на изображении. Другими словами, она показывает, какая часть изображения находится на определенном уровне яркости в сравнении с остальными уровнями яркости. Поэтому некоторые элементы гистограммы длиннее других.

Чем выше «столбик » гистограммы на определенном уровне яркости, тем больше пикселей изображения находятся на этом уровне. Более короткие столбики гистограммы указывают на те уровни яркости, где находится меньше всего пикселей. А если в определенной области градиента столбик вообще не отображается, это значит, что на этом участке изображения нет пикселей, которые охватывают этот уровень яркости.

Важно знать, что гистограмма не показывает нам конкретное количество пикселей. Это связано с тем, что большинство современных фотокамер способны делать снимки в разрешении 10-20 мегапикселей при одном и том же размере изображения.

Чтобы вместить все эти пиксели в гистограмму, понадобится несколько огромных мониторов! Поэтому вместо этого гистограмма дает нам лишь общее представление о тональном диапазоне изображения, распределенное на светлые участки, полутона и тени, а также показывает полностью черные или белые области.

Гистограмма хорошо экспонированного кадра будет показывать весь диапазон уровней яркости от черного до белого цвета, и пример такого изображения приведен ниже. Левая часть гистограммы начинается от левого края, над самым черным оттенком градиента (это самые темные оттенки, которые могут быть ):


Левая сторона гистограммы начинается от самого края, с чистого черного цвета

С другой стороны гистограммы мы видим, что она простирается до самого правого края, охватывая и всевозможные света. Маленький столбик в самом конце гистограммы говорит нам о том, что на снимке есть максимально белые цвета. То есть, можно с уверенностью сказать, что наш черно-белый снимок выглядит правильно:


Правая сторона гистограммы заканчивается на чистом белом цвете

Обычно гистограмма читается слева направо (от темного к светлому ). Если начать слева и продвигаться в правую сторону, то можно увидеть, что на снимке преобладают темные цвета, а затем, при приближении к полутонам, идет резкий спад количества пикселей. Затем снова идет стремительное увеличение, после которого резкий обрыв до полного отсутствия пикселей:


Самые высокие столбики гистограммы приходятся на светлые области и тени; меньше всего пикселей в области полутонов

Так как большая часть пикселей приходится на светлые области, можно сделать вывод о том, что изображение будет светлым. У нас также есть достаточное количество темных оттенков, и это отображают высокие столбики, приходящиеся на темную часть градиента. И, наконец, небольшая высота столбиков в полутонах говорит нам о том, что такие области на изображении все же есть, но их меньше, чем светлых или темных.

Давайте снова взглянем на снимок и убедимся, что его большая часть действительно светлая (кожа девушки, глазные яблоки, одежда, фон ). У нас также достаточно темных областей (волосы, брови, глаза, и некоторая часть фона) , но мало полутонов. Они есть, но их не так много, как других уровней яркости, что дает больший контраст. Можно с уверенностью утверждать, что гистограмма отлично рассказала нам о тональном диапазоне на фотографии:


Фотография и гистограмма соответствуют друг другу

Теперь давайте взглянем на полноценный цветной фотоснимок :


Полноценная цветная фотография

Давайте еще раз откроем окно «Уровни» и посмотрим на гистограмму. Но на этот раз я воспользуюсь сочетанием клавиш Ctrl+L (Win ) / Command+L (Mac ). Открывается одно и то же окно, только с использованием горячих клавиш все происходит быстрее:


Окно «Уровни» с гистограммой второго изображения

Давайте посмотрим, о чем нам говорит эта гистограмма. Здесь мы снова видим, что снимок хорошо экспонирован. С левой стороны гистограмма начинается с черного цвета, а правая часть заканчивается полностью белым, а это значит, что тональный диапазон охватывает обе границы:


Гистограмма начинается с черного цвета, а заканчивается белым

Начиная изучение гистограммы слева направо, можно увидеть, что количество пикселей резко возрастает практически с самого начала, на темных областях, но, в отличие от предыдущего примера, их количество не падает на полутонах. Вплоть до светлых областей количество пикселей остается примерно одинаковым, но после достижения этого диапазона на градиенте, высота столбиков на гистограмме стремительно увеличивается. После чего идет резкий спад на белых областях:


Это говорит о том, что изображение достаточно детализировано во всех трех диапазонах (тенях, полутонах и светлых участках ), и о том, что белых областей здесь больше, чем остальных. Давайте снова взглянем на изображение. Белая рубашка жениха и платье невесты составляют большую часть кадра, и это объясняет, почему на гистограмме в светлом диапазоне гораздо больше пикселей:


Фотография и гистограмма снова соответствуют друг другу

Применяем гистограмму для выявления проблем

До сих пор мы рассматривали гистограммы фотографий с правильной экспозицией, но ведь гистограмма также позволяет выявлять проблемные места. К примеру, что может означать этот высокий «пик » в начале правой части гистограммы?


Высокий пик в правой части гистограммы

Обычно это указывает на то, что изображение переэкспонировано. Высокий подъем выходит за установленные пределы, потому что на фотографии слишком большая область превратилась в белый цвет без какой-либо информации. Чтобы увидеть это на изображении, давайте сравним рубашку жениха. Слева правильно экспонированное фото, на котором видны все детали. Справа размещено переэкспонированное (или пересвеченное ) фото, где белые оттенки превратились в сплошное белое полотно.

Обратите внимание на то, сколько деталей рубашки утеряно:


Превышение предельного уровня яркости приводит к потере деталей снимка

То же правило работает и в противоположной стороне гистограммы. Взгляните на самую левую часть гистограммы — там тоже есть высокий пик:


Высокий пик в левой части гистограммы

Это говорит о том, что снимок недоэкспонирован, и многие области стали сплошным черным полотном, потеряв детали. Чтобы рассмотреть дефект на фотографии, давайте сравним волосы жениха на двух снимках. Слева у нас снова снимок с хорошей экспозицией, на котором просматриваются все нужные детали. Справа многие детали теряются ввиду того, что многие области превратились в «полотно »:


Недостаточный уровень яркости темных областей приводит к потере деталей и делает их черными

Если в вашей фотокамере предусмотрена функция просмотра гистограммы или выделения слишком темных и светлых областей, то обязательно воспользуйтесь ей. При обнаружении подобных проблем, мы рекомендуем вам переснять кадр, изменив настройки экспозиции. Однако эти ошибки можно исправить при помощи «Уровней », «Кривых » или «Camera Raw » в Photoshop . Но сегодня мы говорим исключительно о гистограммах.

Сколько в гистограмме уровней яркости?

Теперь вы знаете, что гистограмма отображает тональный диапазон изображения от полностью черного до полностью белого цвета. Но сколько всего тонов в гистограмме? Гистограмма вмещает в себя 256 уровней яркости для каждого из этих «столбиков ». Но бывает и так, что столбик вообще не отображается на гистограмме.

Если сильно приблизить график гистограммы, то можно увидеть, что на самом деле он неплавный, и состоит из отдельных столбиков. Каждый пик представляет собой вершину отдельного вертикального столбика. Если просматривать гистограмму с полным спектром в градации серого, то при подсчете столбиков вы получите именно число 256.

В этом уроке мы поговорим о том, что такое гистограмма, и какую полезную информацию для дальнейшей работы с изображением можно извлечь из нее.
Увидеть гистограмму изображения можно, выбрав в меню Окно - Гистограмма (Window - Histogram).

На первый взгляд, понятного мало. Столько же понимает человек, далекий от медицины, когда видит кардиограмму или энцефалограмму. Но, в отличие от медицинских графиков, с гистограммой все обстоит намного проще. Она служит основным инструментом объективной оценки технических параметров фотоснимка, наряду с палитрой Инфо.

Гистограмма графически показывает распределение пикселей изображения по уровням яркости. Чем выше столбик гистограммы, тем больше пикселей данной яркости присутствует в изображении. Изучать гистограмму можно непосредственно в палитре, либо вызвав команду Уровни (Levels). Для этого нужно нажать CTRL+L.

Гистограмму можно условно разделить на три области: самая левая называется областью теней (Shadows), самая правая - областью светов (Highligts), центральная часть - средними тонами (Midtones).

Также принято различать четвертные градации яркости: света, четвертьтона, полутона, тричетвертьтона, тени . По шкале плотности черного цвета соответственно 0, 25, 50, 75, 100%. В программе фотошоп такая градация применяется в диалоговом окне Кривые Curves).

Основную информацию об изображении получают при выборе в поле Канал (Channel) значения Свечение (Luminosity). При этом на гистограмме отображается только яркостная составляющая. Также в этом поле можно выбирать для отображения другие каналы (красный, зеленый, синий и т.д., в зависимости от того, в каком цветовом пространстве вы работаете).

В строке Среднее (Mean) указывается средневзвешенный уровень яркости пикселей изображения, которое получается путем умножения каждого уровня яркости на число пикселей данного уровня, а затем делится на общее число уровней яркости. Чем выше средневзвешенное значение, тем выше светлота изображения.

В строке Отклонение (Std Dev) указывается статистическое (среднеквадратичное) отклонение уровней тонов. Чем больше отклонение, тем выше контрастность снимка.

В строке Медиана (Median) дано значение тона, разбивающего выборку гистограммы на две равные части. Этот тон является средней точкой данной гистограммы. Половина выборки лежит по одну сторону медианы, половина по другую. Близость значения медианы к значению отклонения говорит о равномерном сбалансированном тоне снимка.
В строке Пикселы (Pixel) показывается общее число пикселей в изображении.

В строке Счетчик (Count) - число пикселей данного тона или тонового диапазона (в точке, куда наведен курсор мыши на гистограмме).

В строке Процентиль (Percentile) показывается процентное число пикселей левее курсора.

На строке Уровень (Level) мы остановимся подробнее. В ней показывается уровень светлоты тона Данные из этой строки используются для расстановки контрольных точек на кривых, что позволяет произвести очень тонкую и точную коррекцию изображения (об этом вы узнаете в одном из следующих уроков). Также из этой строки можно получить данные для некоторого диапазона тонов. Чтобы его выбрать, нажмите левую кнопку мыши и протяните курсор на нужном участке гистограммы. Не отпускайте кнопку мыши.

Выделенный участок гистограммы станет белым, а в строке Уровень отобразится начальное и конечное значения диапазона.

Теперь рассмотрим, как по форме гистограммы определить некоторые типы дефектов.

1. Недоэкспонированный снимок.

Область заполнения пикселями снимка с недостаточной экспозицией смещена влево. Снимки с данным дефектом хорошо поддаются коррекции, но возможно увеличение шума в тенях. Исключение составляют сильно недоэкспонированные снимки, либо снимки, сделанные против солнца. Темные области таких изображений становятся почти черными, в них утрачивается информация о цвете, поэтому восстановить снимки с таким дефектом проблематично.

Снимки, сделанные в вечернее или ночное время, а также снимки изначально темных объектов, где нет светлых областей, недоэкспонированными не считаются (при условии, что на них адекватно изображен соответствующий диапазон тонов).

2. Переэкспонированный снимок.

Случай с точностью, до наоборот. В данном случае на гистограмме не хватает информации в области теней и четвертьтонов. В области светов гистограмма вплотную подходит к правому краю, что указывает на отсечение самых светлых областей.

Искусственная растяжка тонового диапазона до полного приводит к увеличению белых областей, что нарушает баланс цветов. Кроме того, в пересвеченных участках полностью отсутствует информация о цвете, т.е. они имеют чистый белый цвет.

Коррекция переэкспонированных снимков представляет собой одну из самых сложных задач в цифровой фотографии. Обычно сильно переэкспонированные снимки советуют считать испорченными.

Восстановить цвета в светлых областях возможно только при съемке в формате RAW, и то лишь при переэкспозиции не более 0,5-1,5 ступени.
Следует также различать недоэкспонированные снимки и сюжеты, где тени практически отсутствуют, например, портреты в стиле высокий ключ, съемка светлых цветов на светлом фоне, зимние пейзажи.

3. Слабый контраст.

Гистограмма снимка с низкой контрастностью не имеет выраженных пиков, ее площадь ограничена плавной кривой. Хотя, на первый взгляд, на фото представлен полный тоновый диапазон, общий контраст явно недостаточен, что снижает выразительность изображения.

4. Чрезмерный контраст (постеризация).

При чрезмерном контрасте происходит потеря яркостной и цветовой информации, что выражается в изрезанности, появлении разрывов и пробелов в гистограмме. Такие снимки плохо поддаются коррекции.

5. Нормальная гистограмма.

Обратите внимание на полный тоновый диапазон и наличие нескольких резких пиков. Они свидетельствуют о хорошей проработке отдельных объектов и достаточном уровне контраста. Конечно, характер нормальной гистограммы зависит от сюжета съемки и целей публикации. В большинстве случаев на ней желательно иметь полный тоновый диапазон и выраженные акцентированные участки.

Гистограмма иллюстрирует распределение пикселов на изображении; это график, на котором указано число пикселов на каждом уровне интенсивности цвета. Гистограмма показывает детали в области тени (в левой части), в области средних тонов (по середине) и в светлой области (в правой части). Гистограмма позволяет определить, имеет ли изображение достаточно деталей для эффективной коррекции.

Гистограмма также дает представление о тональном диапазоне изображения или типе ключа изображения. На изображениях в низком ключе детали концентрируются в тенях; изображение в высоком ключе содержит больше всего деталей в светлых участках; а в средних тонах детали концентрируются на изображениях в среднем ключе. Изображение с полным тональным диапазоном содержит определенное число пикселов во всех областях. Определение тонального диапазона помогает выбрать подходящую коррекцию тональности.

А. Передержанная фотография Б. Фотография с правильной выдержкой и с полным тональным диапазоном В. Недодержанная фотография

Панель гистограмм предлагает множество вариантов просмотра информации о цвете и тоне изображения. По умолчанию на гистограмме выводится тональный диапазон всего изображения. Для того чтобы посмотреть данные гистограммы для фрагмента изображения, сначала выделите этот фрагмент.

Для просмотра гистограммы в качестве вставки-наложения в диалоговом окне «Кривые» выберите в меню «Параметры отображения кривой» параметр «Гистограмма», а на панели «Коррекция» (CS5) или «Свойства» (CS6) окна «Кривые» выберите команду «Параметры отображения кривой» > «Гистограмма».

Обзор панели «Гистограмма»

Чтобы открыть панель гистограмм, выберите пункт меню «Окно» > «Гистограмма» или перейдите на вкладку «Гистограмма». По умолчанию панель «Гистограмма» открывается в компактном представлении, в котором отсутствуют элементы управления и статистика, но можно выбрать другое представление.

Панель «Гистограмма» (Расширенный просмотр)

А. Меню «Канал» Б. Меню панели В. Кнопка «Обновление без кэш-памяти» Г. Значок «Предупреждение о данных из кэш-памяти» Д. Статистика

Выбор представления панели «Гистограмма»

Выберите представление в меню панели «Гистограмма». Расширенный просмотр В этом режиме гистограмма отображается со статистикой. Кроме того, отображаются элементы управления, позволяющие выбирать каналы, представленные на гистограмме, устанавливать параметры панели «Гистограмма», обновлять гистограмму для просмотра некэшированных данных и выбирать определенный слой в документе с несколькими слоями. Компактный просмотр Гистограмма отображается без элементов управления и статистики. Гистограмма представляет все изображение. Просмотр всех каналов Помимо всех параметров, доступных в расширенном представлении, также отображаются отдельные гистограммы каналов. В число гистограмм не входят альфа-каналы, каналы заказного цвета и маски.

Панель «Гистограмма» со всеми каналами, показанными в цвете, и скрытой статистикой

Просмотр определенного канала на гистограмме

Если на панели «Гистограмма» выбрать расширенный просмотр или просмотр всех каналов, то становятся доступными настройки в меню «Канал». В Photoshop настройки каналов запоминаются при переключении из расширенного просмотра или просмотра всех каналов обратно в компактное представление.

  • Выберите один из каналов, чтобы просмотреть его гистограмму, например канал цвета, альфа-канал или плашечный канал.
  • В зависимости от цветового режима изображения выберите «RGB», «CMYK» или «Совмещенный», чтобы отобразить составную гистограмму всех каналов.
  • Для изображения в режиме RGB или CMYK выберите параметр «Свечение», чтобы открыть гистограмму, представляющую значения светимости или интенсивности композитного канала.
  • Для изображения в режиме RGB или CMYK выберите параметр «Цвета», чтобы открыть составную гистограмму отдельных цветовых каналов в цвете. Этот параметр устанавливается по умолчанию для просмотра изображений формата RGB и CMYK, если предварительно выбран «Расширенный просмотр» или «Просмотр всех каналов».

    В режиме просмотра всех каналов при выборе параметров в меню «Канал» меняется только верхняя гистограмма на панели.

Просмотр гистограмм каналов в цвете

На панели «Гистограмма» выполните одно из следующих действий.

    В режиме просмотра всех каналов выберите команду «Показать каналы в цвете» в меню панели.

    В режиме расширенного просмотра или просмотра всех каналов выберите один из каналов в меню «Канал» и выберите команду «Показать каналы в цвете» в меню панели. Если переключиться в режим компактного просмотра, каналы все так же будут отображаться в цвете.

    При расширенном просмотре или просмотре всех каналов выберите команду «Цвета» в меню «Канал», чтобы открыть составную гистограмму каналов в цвете. Если переключиться в компактное представление, составная гистограмма все так же будет отображаться в цвете.

Просмотр статистики гистограммы

По умолчанию на панели «Гистограмма» статистика отображается в режиме расширенного просмотра и просмотра всех каналов.

  1. Выберите команду «Показать статистику» в меню панели «Гистограмма».
  2. Выполните одно из следующих действий.

      Для просмотра информации о значении определенного пиксела наведите указатель мыши на гистограмму.

      Для просмотра информации о диапазоне значений перетащите указатель по гистограмме, чтобы выделить диапазон.

    На панели под гистограммой выводится следующая статистическая информация.

    Среднее Среднее значение интенсивности. Станд. откл. (стандартное отклонение) Насколько сильно варьируются значения интенсивности. Медиана Срединное значение в диапазоне значений интенсивности. Пикселы Общее число пикселов, на основании которых была рассчитана гистограмма. Уровень Уровень интенсивности для области под указателем мыши. Подсчет Общее число пикселов, соответствующих уровню интенсивности области под указателем мыши. Процентиль Совокупное число пикселов, соответствующих уровню интенсивности области под указателем мыши и более низким уровням. Это значение выражается в виде процентной доли всех пикселов в изображении: от 0% в крайнем левом положении до 100% в крайнем правом положении. Уровень кэша Показывает сведения о кэше текущего изображения, который использовался для создания гистограммы. Когда уровень кэша больше 1, гистограмма отображается быстрее. В этом случае гистограмма создается из репрезентативной выборки пикселов изображения (на основе увеличения). Уровень кэша для оригинального изображения равен 1. На каждом уровне выше первого для вычисления значения одного пиксела берется среднее значение по четырем соседним пикселам. Таким образом, размеры изображения для каждого следующего уровня в два раза меньше (1/4 числа пикселов), чем для предыдущего уровня. Когда в Photoshop требуется выполнить быструю аппроксимацию, программа может использовать один из высших уровней. Нажмите кнопку «Обновление без кэш-памяти», чтобы перерисовать гистограмму с использованием фактического слоя изображения.

Просмотр гистограммы для многослойного документа

  1. Выберите расширенное представление в меню панели «Гистограмма».
  2. Выберите подходящее значение в меню «Источник». (Меню «Источник» недоступно для документов, состоящих из одного слоя.) Изображение полностью Показывает гистограмму для всего изображения, включая все слои. Выделенный слой Показывает гистограмму для слоя, который в данный момент выбран на панели «Слои». Комбинированная настройка Показывает гистограмму для корректирующего слоя, выбранного на панели «Слои», а также всех слоев ниже этого корректирующего слоя.

Предварительный просмотр корректировок на гистограмме

Результат применения любых корректировок цвета и тона можно предварительно просматривать на гистограмме.

Установите флажок «Просмотр» в диалоговом окне любой команды коррекции цвета или тона.

При выборе режима «Просмотр» на панели «Гистограмма» отображается влияние корректировок на гистограмму.

Примечание. При выполнении корректировок на панели «Коррекция» все изменения автоматически отражаются на панели «Гистограмма».

Предварительный просмотр коррекции на панели «Гистограмма»

А. Оригинальная гистограмма Б. Гистограмма с коррекцией В. Тени Г. Средние тона Д. Светлые участки

Обновление гистограммы

Когда гистограмма считывается из кэша, а не с текущего состояния документа, на панели «Гистограмма» появляется значок «Предупреждение о данных из кэш-памяти» . Гистограммы на основе кэша изображения отображаются быстрее и создаются для репрезентативной выборки пикселов изображения. В настройках производительности можно установить уровень кэширования (от 2 до 8).

Примечание. Более высокий уровень кэширования повышает скорость перерисовки для больших многослойных файлов, но требует задействования дополнительной оперативной памяти системы. При дефиците оперативной памяти, а также при работе с небольшими изображениями рекомендуется устанавливать низкие уровни кэширования.

Обращать или не обращать внимание на то, что показывает гистограмма, это ваш личный выбор. Но каждому фотографу надо хотя бы знать, что такой инструмент существует и как им можно пользоваться. Из этой статьи вы научитесь «читать» гистограмму и распознавать тональность вашей фотографии по гистограмме.

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).


В фотоаппарате гистограмма обычно вызывается нажатием 2-3 раз подряд на кнопку Info в режиме просмотра фотографий (preview). При этом меняется вид представления предпросмотра — вместо фотографии на полный экран появляются дополнительные данные о параметрах файла и соответствующие гистограммы.


Как читать гистограмму фотографии?

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.

Важно понимать, что самая крайняя левая точка - это точка черного (полностью глухие, недосвеченные участки без деталей), а крайняя правая точка - точка белого (самые пережженые пересвеченные пиксели, информация о которых полностью потеряна).

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 . 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.

Пересвет. Если гистограмма сильно смещена вправо, и высокие пики приходятся на крайнюю правую точку, значит, была выставлена слишком высокая экспозиция, т.е. какие-то части изображения ушли в пересвет (потеря деталей в светах).

И та, и другая ситуация - это две крайности, которых следует избегать при подборе настроек экспозиции.

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.

Важно понимать, что каждая фотография имеет свой набор светов и теней, и в зависимости от сюжета съемки и художественной задумки автора, могут преобладать светлые тона или, наоборот, тени. Соответственно, и гистограмма такой фотографии будет смещена в какую-то одну сторону. Но это не означает, что экспозиция была выставлена неправильно. Давайте рассмотрим несколько примеров.

«Идеальная» гистограмма говорит лишь о преобладании средне-серых тонов на изображении. Вот как будет выглядеть представленная выше фотография, если ее подогнать под «идеал» гистограммы.

Как мы видим, основное распределение пиков гистограммы приходится на середину (средние тона). При этом фотография выглядит плоской, низкоконтрастной, ей явно не хватает насыщенности в тенях и бликах. Зато мы получили максимум деталей и в светах, и в тенях. Но так ли это важно с художественной точки зрения?

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).

Обратная ситуация - когда мы снимаем очень светлый сюжет (на белом фоне, против света, модель со светлой кожей, в светлой одежде и проч.), то гистограмма будет смещена вправо. При этом допускаются пересветы (полностью белые пиксели) в сюжетно не важных частях фотографии (фон, детали на заднем плане и т.п.).

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.

Почему пересветов нужно бояться больше, чем провалов в тенях?

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).

При попытках вернуть детали в тенях при понижении экспозиции до предела, мы получаем по сути заливку серым в тех областях, где были пересветы. Никаких деталей (облаков, контуров деревьев, тональных переходов и т.п.) вернуть не удалось.

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»