Как работать с гистограммой: Как работать с гистограммой? — Сайт профессионального фотографа в Киеве

Содержание

Как работать с гистограммой? - Сайт профессионального фотографа в Киеве

Возможно, обращаться к гистограмме нужно не с каждым кадром, но в спорных моментах она помогает еще на уровне создания сложной фотографии.

Гистограмма показывает значения яркости кадра в виде графика. По оси X (горизонтальная ось) показываются значения яркости от черного цвета (слева) до белого (справа). По оси Y (вертикальная ось) – количество пикселей, которые характеризуются уровнем яркости.

Информации о том, как должна выглядеть гистограмма, вы нигде не найдете, поскольку нет в мире ни одного одинакового кадра, а значит и одинаковой гистограммы.

Гистограмма – это помощник фотографа. В случае, если вы не хотите вникать в подробности гистограммы, включите в своем фотоаппарате функцию подсвечивания засвеченных участков. Таким образом, при просмотре гистограммы засвеченные части кадра начинают мигать.

Засвеченные части кадра – это такие места изображения, в которых теряется детализация, а остается просто белое пятно. Так часто бывает при съемке невест, например. Недоэкспонированные участки называются провалами, т. е. так же как и со светлыми участками, темные полностью теряют детализацию — становятся чистым черным цветом.

Всегда нужно стремиться к тому, чтобы избегать засвеченных и затемненных участков. Гистограмму стоит рассматривать как инструмент быстрого анализа фотографии во время съемки (или во время обработки).

Формы гистограммы и состояние её краёв позволяет быстро исправить проблему.

Как же читать гистограмму?

Для начала нужно убедиться, что график не обрезан с левого и с правого краев. Иначе на фотографии будет недосвет или пересвет.

Гистограмма показывает, насколько контрастна фотография. Это можно видеть по макушке графика. Если «гора» находится посередине и не просто не касается краев, но и заметно далека от них, значит изображение не контрастное, блеклое. Это легко решается в фоторедакторах подтаскиванием бегунков гистограммы к краям или наоборот приближением осей графика к подножию «горы».

Изображение может быть и слишком контрастным, когда график обрезан с обоих краев, показывая, что на изображении есть и пересвеченные детали, и недосвеченные. В данном случае решить проблему контраста в фоторедакторах практически не представляется возможным.

График, который выглядит как «гора», подножия которой почти касаются или даже точечно касаются краев, представляет собой идеальную гистограмму. Но это только гистограмма выглядит идеальной. На самом деле ваш замысел может быть совсем другим, и чтобы его реализовать на вашей идеальной гистограмме вполне могут быть и пересвеченные, и недосвеченные участки. Например, съемка предметов на белом фоне или черных силуэтов на ярком закате.

Если вы хотите пользоваться помощью гистограммы, то просто научитесь ее читать. Строить кадр, подгоняя параметры к идеальному графику не следует. Поскольку это может идти вразрез с вашей идеей.

И не оценивайте кадр по ЖК дисплею. Он вам правды не покажет, в отличие от гистограммы, волнового монитора или ложных цветов. Но о последних — уже совсем другая история.

Гистограмма на фото. Для чего она? Как правильно ей пользоваться при съёмке и при обработке?

Гистограмма — это единственный способ, позволяющий адекватно оценить яркость вашего снимка. Всё остальное — это лишь догадки.

Как выглядит один и тот же снимок на экране в разных условиях освещения.

В тёмной комнате фотография покажется нам слишком светлой, а на улице слишком тёмной. Да и яркость самого экранчика может быть разной на разных камерах.

А вот гистограмма — показывает всё, как есть, и позволяет точно оценить, правильно вы настроили фотоаппарат или нет.

Гистограмма на экране фотоаппарата.

И если вы научитесь пользоваться гистограммой, то настройка экспозиции станет для вас элементарной задачей. Не важно, снимаете вы в ручном режиме или в автомате. Кроме того, гистограмма поможет вам при обработке фотографий в Фотошопе (или других графических редакторах).

Тем более, что научиться пользоваться гистограммой — это очень просто.

Если вам удобней воспринимать учебный материал в видеоформате, тогда посмотрите это видео:

Посмотрите это видео на моём канале гистограмму:

Что такое гистограмма

Гистограмма показывает, сколько каких яркостей в изображении. Выглядит это так.

По горизонтали отложены яркости, от самых тёмных (слева) до самых светлых (справа). А по вертикали отложено, сколько этих яркостей присутствует на снимке. Мы видим, насколько много в кадре тёмных объектов или светлых. Каких больше, а каких меньше.

Как читать гистограмму

Рассмотрим пример. Перед нами фотография однотонного объекта — это цветной лист бумаги. Сюжет имеет малое разнообразие по яркости — в основном тут всё среднее по яркости.

Гистограмма нам это и показывает. Как видим, получился высокий холм. Высота этого холма нас не интересует. Нас интересует, в каком месте он расположен по горизонтальной оси. Весь кадр состоит из средних по яркости объектов, поэтому холм расположен посередине. Зафиксируем эту мысль.

Теперь добавим в кадр тёмный объект.

На гистограмме появился всплеск слева — в тёмной области. Добавив ещё один тёмный объект, мы ещё больше увеличили долю тёмных пятен в кадре. Холмик слева поднялся ещё выше:

Добавив в кадр светлый объект, мы получим ещё один всплеск, но уже в правой части гистограммы.

И чем больше разнообразных по яркости объектов будет в кадре, тем большее разнообразие будет на гистограмме.

Если на снимке больше тёмных объектов, график будет прижиматься к левому краю, если больше светлых, то к правому.

Влияние экспозиции на гистограмму

Тоже самое будет происходить, если мы будем уменьшать или увеличивать общую яркость снимка:

Снимок недостаточно яркий — гистограмма сместилась к левому краю.

Гистограмма вся целиком будет смещаться влево (если снимок недостаточно яркий) или вправо (если яркости снимку хватает).

И в этом как раз и есть основная польза гистограммы для нас! Ведь само по себе распределение яркостей на снимке нас мало интересует. Нам абсолютно всё равно какая форма у этой гистограммы.

Нас интересует только то, правильно ли мы настроили общую яркость снимка. Гистограмма нужна нам практически только для этого.

И тут работает простое правило. Всегда задействуйте светлые тона, то есть, всегда прижимайте гистограмму к правому краю.

Приведу пример. Если мы уберём из кадра белый лист бумаги, то увидим на гистограмме, что светлые участки теперь не задействованы.

Чаще всего, когда в кадре нет светлых объектов, снимок будет казаться недосвеченным, особенно, если мы будем рассматривать его на белом фоне (например, в браузере). Значит нам нужно увеличить яркость снимка.

Увеличиваем яркость, пока гистограмма не прижмётся к правому краю.

И всё, теперь светлые участки на снимке есть. Вот и весь секрет.

Тёмная тональность

Однако, бывают случаи, когда мы снимаем очень тёмные объекты, и хотим показать зрителю, что эти объекты очень тёмные. Но как это сделать, чтобы снимок не оказался недосвеченным?

Ведь если, по моему совету, повысить яркость, то тёмные объекты перестанут быть тёмными. Они же станут светлыми.

Исправляется это просто. Нужно внести ясность в сюжет – то есть, добавить для контраста что-то светлое. Тёмное будет выглядеть тёмным только тогда, когда рядом есть что-то светлое, когда есть с чем сравнить. И тем самым, добавив светлый объект, мы задействуем светлые области на гистограмме.

Хотите снимать в тёмной тональности? Ищите контраст. Включайте в кадр блики, источники света… В общем, экспериментируйте.

Правильная гистограмма

Повторим основное правило. Стремитесь всё время уводить гистограмму вправо. Либо добавляя какой-нибудь светлый объект в кадр, либо увеличивая общую яркость снимка:

И не слушайте тех, кто говорит, что правильная гистограмма — это та, которая сосредоточена по центру. Нет, конечно! Что же в ней правильного?

Нет вообще такого понятия, как правильная гистограмма. У каждого сюжета своя гистограмма. Нам нужно просто следить, чтобы она уходила вправо. Но не слишком сильно. Иначе получится пересвет!

Пересветы

Вот пересветов особенно нужно опасаться. Ведь в пересвеченных участках снимка происходит полная потеря информации. Посмотрите, гистограмма доходит до правого края вплотную, и это плохо — это пересвет.

Поэтому, нужно сформулировать второе главное правило!

Не прижимайте гистограмму слишком сильно к правому краю. То есть, прижимать её надо, но не впритык. Оставляйте чуть-чуть места.

Во многих фотоаппаратах есть возможность настроить отображение пересвеченных областей прямо на фотографии. Они начинают подсвечиваться чёрным, красным или каким-нибудь другим цветом.

То есть гистограмма вам расскажет, что пересветы в принципе есть, а эта функция покажет, где конкретно их искать на фотографии.

Но бывают случаи, когда не нужно избегать пересветов на фотографии. Например, снимок с солнцем в кадре.

Солнце практически всегда будет пересвечено и это нормально. Также это касается других источников света и некоторых бликов.

Бывают ситуации, когда фон выбеливается специально, чтобы на нём не было никаких деталей. Тогда эти пересветы не привлекают к себе внимание, а воспринимаются, как белая подложка для объектов в кадре. Например, так:

Не забывайте, что любая фотография, даже самая неправильная, имеет право на существование. Главное, чтобы у вас было понимание, зачем вы делаете свои эксперименты и к чему они приведут.

И наш сайт как раз для того, чтобы помогать вам постигать основы фотографии. Дальше будет ещё интереснее.

——————-

Напоминаю, что у нас с братом ещё есть отличный авторский Телеграм канал без рекламы — t.me/koldunovs. Там у нас есть чат фотографов, в котором можно общаться и обсуждать новые материалы. А также не забудьте другие ресурсы.

Понимание и работа с гистограммами в Adobe Lightroom

Если вы используете Adobe Lightroom для редактирования фотографий, гистограмма — это инструмент, с которым вам необходимо ознакомиться.

Вкратце, гистограмма — это графическое представление тональных значений в изображении. Изучив, как интерпретировать и работать с гистограммами, вы можете быстро увидеть, состоит ли изображение из правильных тональных значений для создания хорошо экспонированного снимка, и легко вносить исправления по мере необходимости.

Если вы уже знаете, как интерпретировать гистограммы, то вы уже понимаете важность редактирования ваших фотографий

, Возможно, вы захотите перейти к разделу Работа с гистограммами в Lightroom. Если нет, продолжайте читать!

Понимание гистограмм

Когда вы смотрите на гистограмму, вы смотрите на график, который показывает тональные значения, которые присутствуют в вашем изображении. То есть, сколько темных, светлых и полутонов в вашем кадре.

Ось X (горизонтальная) представляет весь тональный диапазон, от черного слева до белого справа. Ось Y (вертикальная) представляет количество пикселей в изображении с определенным тональным значением.

Следовательно, левая треть гистограммы представляет тени (темные тона), центр представляет средние тона, а правая представляет блики (светлые тона).

Судя по фотографии по ее гистограмме

Давайте проясним это: идеальной гистограммы не бывает. Идеальная гистограмма варьируется в зависимости от типа выстрела и эффекта, которого вы пытаетесь достичь.

Полный тональный диапазон

Для большинства фотографий гистограмма со здорово распределенным набором тонов может быть принята как большой палец вверх. Это обычно будет выглядеть как горб (не определенной формы) в центре гистограммы, который исчезает с обоих концов. Это говорит о том, что не слишком много теней и не слишком много бликов, но все тона присутствуют. В очень смутных терминах, это «хорошо разоблачено».

Тяжелый на Основные моменты

Если гистограмма очень тяжелая для правой стороны, это может часто (но не всегда) означать, что вы переэкспонировали кадр. И если у вас будет много активности на крайнем правом конце гистограммы, это приведет к отсечению светлых участков. На вашем изображении это будет отображаться как участки чистого белого цвета, в которых не хватает заметных деталей. Если в этих областях нет абсолютно никакой детализации, это называется «яркими моментами». Если вы снимали JPEG с выцветшими бликами, эти области не могут быть исправлены, так как информация об этих областях не сохраняется.

Вообще говоря, все фотографии, которые являются естественно яркими, например, заснеженный снимок, будут иметь гистограмму, которая тяжела вправо. Но, как правило, следует избегать обрезки светлых участков (и особенно ярких бликов). Это приводит к таким вещам, как небо (или облака) без текстуры и довольно ужасные эффекты при печати фотографий.

Пока все эти пиксели не сгруппированы прямо против правой границы (обрезка выделения) гистограммы, вы все равно сможете различать детали на снегу. Тем не менее, некоторые фотографы продукта будут намеренно иметь тонкие выделения, чтобы действительно выделить объект.

Тяжелый в тени

Кроме того, ночные снимки или снимки с большим количеством теней будут иметь тяжелую гистограмму с левой стороны.

То, что вы в идеале хотите видеть на снимках такого рода, — это гистограмма, все еще прерывающаяся (хотя и быстро) в крайнюю левую сторону. Это будет означать, что вы все еще можете разглядеть небольшие детали в этих тенях. Если вместо этого гистограмма будет сдвинута вправо к крайней левой границе, вы получите обрезку теней, при которой все заметные детали в этих тенях будут потеряны. Опять же, некоторые фотографы ищут небольшие, преднамеренные области обрезки теней, поскольку это может добавить глубину к снимку.

Расческа для гистограммы

Если ваша гистограмма выглядит как расческа с множеством острых вертикальных полос, это говорит об отсутствии данных о цвете. Хотя это может быть тем, к чему вы стремитесь, изменение цвета изображения или применение фильтров может легко привести к результатам, на которые вы не надеетесь.

Понимание цветов в гистограмме

Некоторые гистограммы, с которыми вы столкнетесь, будут монохромными, но Lightroom предлагает цветную гистограмму. Цвета, которые вы видите, представляют три составных цвета — красный, зеленый и синий — с серыми областями, представляющими области, которые являются смесью всех трех. Желтые и бирюзовые области ниже представляют зеленый цвет, который скрывается за красным и синим.

Когда вы наводите курсор мыши на фотографию, под гистограммой вы увидите пропорцию красного, зеленого и синего пикселей, которые составляют видимый цвет под вашим курсором. Чем больше синего на вашем изображении, тем больше синего будет отображаться на вашей гистограмме и т. Д. Если яркие области вашего изображения розовые или красные (как при съемке восхода солнца), ожидайте увидеть много красного на гистограмме области светлых участков, как показано выше. Это в основном дает вам лучшее понимание того, как цвета распределяются по всему изображению.

Если вы хотите узнать больше о корректировке цвета на фотографиях, прочитайте наше руководство по настройке цвета в Photoshop

, Многие из этих советов актуальны и для Lightroom.

Работа с гистограммами в Lightroom

Знание того, как работает гистограмма, может действительно помочь вам понять экспозицию ваших снимков в Lightroom. Но это также чрезвычайно полезно, когда дело доходит до печати ваших фотографий.

Калибровка вашего монитора может идти только так далеко, поскольку всегда будет разница в том, как ваши фотографии будут отображаться на экране и на бумаге. Таким образом, гистограмма предлагает объективный взгляд на тональные значения ваших снимков без необходимости полагаться исключительно на настройки монитора и ваше несовершенное зрение.

Заметив обрезку в Lightroom

Когда вы просматриваете фотографию в модуле «Разработка» в Lightroom (гистограмма в модуле «Библиотека» только для демонстрации), посмотрите на гистограмму с правой стороны. В верхнем правом углу гистограммы находятся две маленькие треугольные иконки.

Если оба значка темно-серые, отсечение отсутствует. То есть нет потери детализации из-за слишком ярких бликов или слишком темных теней.

Если значок левого треугольника светло-серый, это означает, что есть отсечение теней. Вы также увидите всплеск пикселей на левой границе гистограммы. Если прямоугольный треугольник светло-серый, это означает, что есть выделение отсечения (см. выше). Вы увидите всплеск пикселей на правой границе гистограммы. Наведите указатель мыши на эти треугольники, чтобы точно увидеть, где присутствует эта вырезка на вашем снимке. Нажмите на треугольники (или нажмите J) для переключения между видом отсечения и видом без отсечения.

Исправление обрезанных областей в изображении

Если вы заметили в своем изображении области отсечения, которые вам не нужны, их обычно можно исправить.

Посмотрите внимательно на гистограмму, и вы заметите, что она разбита на пять столбцов. Наведите курсор на них, чтобы увидеть их имена: черные, тени, экспозиция, блики и белые. Эти настройки вы также увидите в базовом виджете в модуле Develop.

Чтобы исправить любое обрезание изображения, вам нужно изменить один или несколько из этих соответствующих параметров. Вы можете сделать это, перетаскивая определенный участок гистограммы влево или вправо. Но гораздо более простой вариант — просто использовать ползунки в основной панель.

Имейте в виду, что если вы двигаетесь, скажем, бели ползунок, все гистограммы будут затронуты, но в большей степени в области белых. То же самое касается других слайдеров.

Поиграйте с этими параметрами, пока вы не удалите все отсечения или не уменьшите их до более приемлемого уровня. Это всегда будет работать лучше всего с необработанными файлами, в отличие от JPG, как необработанные файлы

содержат намного больше данных. Если вы работаете с файлами JPG, вы можете добиться аналогичных эффектов в меньшем масштабе, за исключением случаев, когда изначально фотография была в значительной степени переэкспонирована или недодержана — в этом случае вы мало что можете сделать.

Использование гистограмм для контрастности

Хотя гистограммы в основном используются для понимания тонального диапазона изображения, они также представляют контраст.

Если вся гистограмма сгруппирована с большим количеством пустых областей справа и слева без данных, это означает, что на изображении нет большого контраста. Если на противоположных концах гистограммы есть две выпуклости, это означает, что между несколькими цветами существует большой контраст.

Это зависит от вас, если вы думаете, что ваш контраст нуждается в «исправлении»

, Если вы хотите, чтобы ваше изображение было более контрастным, просто перетащите контрастировать ползунок на основной панель справа. Вы также можете перетащить тени ползунок влево, а Основные моменты ползунок вправо, чтобы увеличить этот тональный диапазон. Чтобы уменьшить контраст, сделайте наоборот.

Максимально используя гистограммы

Как вы можете видеть, гистограмма является довольно простым графическим представлением тональных значений в вашем изображении. Его использование может быть ограничено, но они чрезвычайно важны. Но именно благодаря этому Lightroom позволяет вам использовать гистограмму, это делает одну из причин, по которой фотографам следует рассмотреть возможность использования Lightroom.

,

Изучив, как интерпретировать и использовать гистограмму, вы сможете быстро понять и оценить экспозицию и контрастность каждого снимка, который вы импортируете в Lightroom.

, Это поможет вам внести коррективы более точно, чем вы могли бы.

Помогло ли вам это руководство по гистограммам (и как их использовать в Lightroom)? Если у вас есть другие вопросы о гистограммах, оставьте их в комментариях.

Гистограмма фотографии - уроки работы в Adobe Photoshop

Как работать с уровнями в Adobe Photoshop: Гистограмма

Чтобы понять уровни, надо сначала понять гистограмму. Выглядит она примерно так:

Рис.1. Гистограмма фото

Яркостная гистограмма — это такой график, в котором по горизонтали — яркость, от нуля (абсолютно неяркий, черный), до максимума в 255 (абсолютно яркий, белый), а по вертикали — количество точек, имеющих эту яркость. Таким образом:

  • а. для полностью черного снимка получим тонкий-тонкий столбик слева (много черных точек и никаких других), для полностью белого — столбик справа, для серого (128) — столбик посередине;
  • б. к примеру, для градиента — абсолютно плавного перехода с черного цвета на белый, получим на гистограмме ровный прямоугольник, т.к. там одинаковое количество точек каждой яркости;
  • в. в большинстве реальных фотографий из реальной жизни получим некую кривую. Если у нее есть видимый горб в левой части гистограммы, значит, в фотографии больше темных тонов, low key. Если в правой части — то значит, она такая светленькая, high key;
  • г. Если гистограмма не доходит до левого края, значит, в фотографии нет полностью черного тона, а только серый; если не дотягивает до правого — значит нет полностью белого. Если не дотягивает ни до того, ни до другого — значит, фотография в целом серая, вялая;
  • д. Если горбик гистограммы выглядит состоящим из отдельных «зубчиков» с перерывами между ними, значит, в фотографии мало промежуточных тонов, т.е. отдельных тонов в общем мало, фотография контрастная. Если горбик плавный — значит, фотография мягкая, с плавными переходами. Соляризованные фотографии (с предельном малым количеством полутонов или без таковых вообще) выглядят как два-три-четыре тонких столбика всего. Т.е. есть точки такой, такой и такой яркости, а промежуточных между ними — нет. Полностью графичная фотография, с только черными и белыми тонами — два столбика: самый правый и самый левый.
Рис.2. Фотография и ее гистограмма.
Горбик в левой части оттого, что снимок в целом темный, low key.
Маленькая горка справа соответствует тонам белых цветов.

 

Facebook

Twitter

Вконтакте

Pinterest

Работа с гистограммой в Lightroom 5

Наверху правой области панелей находится гистограмма, которая представляет собой, на что будет похоже изображение, если нанести экспозицию на график. Понять, что изображено на гистограмме, легче, чем может показаться - самые темные части (тени) изображения находятся на левой стороне графика, средние тона находятся в середине, а самые яркие части (highlights) - на правой стороне. Если часть графика - прямая, совпадающая с горизонтальной осью, - в этом диапазоне нет ничего на вашем снимке (так, если эта прямая на самом правом конце, то изображение не имеет никаких участков с максимальной яркостью).

 

Увлекаетесь архитектурой и дизайном? Тогда добро пожаловать в нашу большую семью – форум архитекторов и строителей Архитектор Москвы . На нашем строительном форуме вы найдете огромное количество новой и полезной для себя информации по ремонту, ландшафтному дизайну и дизайну интерьера. Присоединяйтесь!

Ползунок Экспозиция: Средние тона
Наведите курсор на ползунок Exposure (Экспозиция), и на той части гистограммы, которую затрагивает ползунок Exposure (Экспозиция), появляется более светлая серая область. В данном случае, это главным образом область средних тонов (и серая область находится в середине гистограммы), но она также затрагивает область не очень ярких светов.

Ползунок Света: Света
Ползунок Highlights (Света) покрывает яркие области, лежащие правее области средних тонов. Если посмотреть на гистограмму, показанную здесь, то на правом конце есть плоский участок, совпадающий с горизонтальной осью, который сообщает, что у этого изображения нет полного спектра тонов, а именно, пропущены самые яркие части. Перемещение вправо ползунка Highlights (Света) может помочь заполнить этот промежуток, но на самом деле есть другой ползунок, который воздействует на этот диапазон.

Ползунок Тени: Тени
Он управляет теневыми областями.

Как можно видеть, он управляет только небольшой областью (но это важная область, потому что детали могут теряться в тенях). Левее этой области лежит область, совмещенная с горизонтальной осью, и это означает, что в изображение отсутствуют тона в самой темной его части.

Ползунки Черные и Белые
Ползунки Blacks (Черные) и Whites (Белые) управляют соответственно самой темной и самой яркой частями изображения. Если изображение выглядит вялым, перетащите ползунок Blacks (Черные) влево, чтобы добавить больше черного (и увидите, что участок, контролируемый ползунком Blacks (Черные), расширяется в гистограмме влево). Хотите иметь больше действительно засвеченных участков? Перетащите вправо ползунок Whites (Белые) (и увидите, что область в гистограмме скользит, стремясь заполнить пустующий промежуток).

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop

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.

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:

Гистограмма второго изображения показывает, что здесь гораздо больше полутонов, чем в прошлом примере

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

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.

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 гистограмме для каждого из 256 уровней яркости используется отдельный столбик

Почему 256? Для людей требуется как минимум 200 уровней яркости, чтобы видеть картинку плавной. Если в самом начале градации будет резкий перепад, то переходы между тонами будут слишком заметными для нашего глаза. Это объясняет, почему уровней должно быть как минимум 200. Но почему 256?

Нам нужно, чтобы уровней было как минимум 200, но у компьютера должна быть возможность обрабатывать и хранить изображения в битах и байтах. Проще говоря, удобнее всего хранить изображения в 8-битных файлах (стандартный JPEG-формат – отличный пример 8-битного файла). 8-битное изображение содержит именно 256 возможных уровней яркости, чего вполне достаточно, чтобы картинка казалась плавной.

Все, что нам действительно важно знать, это что гистограмма отображает диапазон из 256 возможных уровней яркости от черного к белому. Вы даже можете посчитать их на градации под гистограммой в окне «Уровни». С левой стороны у нас 0, олицетворяющий чистый черный цвет. С правой стороны число 255, отвечающее за белый цвет. Но почему исчисление идет от 0 до 255, а не от 1 до 256? Потому что люди начинают счет от 1, а компьютеры – от 0.

Цифры под гистограммой отражают черный (0) и белый (255) цвета, а между ними еще 254 уровня

В сегодняшнем руководстве мы научились читать гистограммы и понимать разницу между переэкспонированным и недоэкспонированным изображением. Мы воспользовались окном «Уровни» в Photoshop для визуализации тонального диапазона на гистограмме, где слева отображается черный цвет, а справа – белый, а также градация от теней к полутонам и светлым тонам.

Мы также ознакомились с наглядным примером гистограммы снимка с правильной экспозицией, на котором присутствует вся градация уровней яркости. Однако это не всегда нужный результат, бывают случаи, когда нужно сделать акцент на тенях или на светлых областях, чтобы придать снимку определенное настроение.

В нашем следующем руководстве «Учимся понимать гистограммы: фотографии с низким и высоким ключом» мы рассмотрим примеры как раз таких случаев, а также постараемся объяснить, почему не существует «идеальной» или «универсальной» гистограммы.

Данная публикация является переводом статьи «How To Read And Understand Image Histograms In Photoshop» , подготовленная редакцией проекта.

Как научиться читать и понимать гистограмму

Когда цифровая эра добралась до фотографии, она принесла с собой множество преимуществ для фотографов: создание огромного количества фотографий без увеличения стоимости, как в случае с пленкой. Мы можем видеть сделанный кадр сразу после съемки, мы можем изменять ISO после каждого кадра, в пленочной фотографии для этого нужно было поменять пленку. Но одним из самых важных преимуществ цифровой фотографии является то, что поначалу пугает многих начинающих фотографов и это гистограмма.

Но нет причин избегать ее - на самом деле гистограмму довольно легко использовать, но как только вы поймете, как она работает. Гистограмма - это просто графическое представление тонального диапазона вашей фотографии, которое поможет вам оценить экспозицию.

В эру пленочной фотографии нам приходилось ждать пока мы проявим пленку, чтобы точно знать, получилось ли у нас хорошая фотография или нет. Теперь, используя гистограмму, эта информация у вас под рукой.

 

Как прочитать гистограмму?

Это легко: На горизонтальной оси графика гистограммы отображается яркость оттенков на фотографии. За самые темные оттенки отвечает ее левая часть, за самые светлые правая часть, а за оттенки средней яркости или как их иначе называют полутона отвечает центральная часть. На вертикальной оси отображается сколько пикселей такой яркости есть на фотографии, чем выше пик на графике, тем больше пикселей

Самое важное, что нужно знать о гистограмме это то что если пик прикоснулся к правому краю графика, то у нас проблема с фотографией. Это большая часть вашего изображения пересвечена или даже полностью белая, без каких-либо деталей в светлых участках. И самая большая проблема заключается в том, что область, которая пересвечена, не содержит данных вообще, поэтому вы не сможете ничего сделать даже при пост-обработке и даже если вы снимали в формате RAW. Это применимо только в том случае, если пик касается края графика. Если это пик перед краем, все в порядке.

Если пик касается левого края, это означает, что часть вашего изображения полностью черная. Вы можете использовать компенсацию экспозиции в плюс, чтобы скорректировать свой следующий снимок. Но если вы сейчас заняты ночной съемкой, например, звездного неба, то это вполне “здоровая” гистограмма для такого случая.

Нет такой вещи, как идеальная гистограмма. Это просто графическое представление тонального диапазона в вашем изображении. Вы должны, как художник, решать, что делать с этой информацией. Наличие большого количества темных или светлых участков (при условии, что нет пересветов и недосветов) не обязательно плохо.

Давайте рассмотрим некоторые примеры того, как будут выглядеть гистограммы для разных типов фотографий.

 

Примеры гистограмм

Сцена, снятая в “высоком ключе”

Когда вы снимаете в высоком ключе, то снимок будет иметь много светлых тонов, и мало средних и темных тонов. Когда вы хотите сфотографировать сцену в высоком ключе, ваша гистограмма должна быть смещена вправо - но чтобы пик графика не касался правого края. Если вы хотели сделать снимок в высоком ключе, но ваша гистограмма показывает много оттенков в середине графика, ваши светлые тона на снимке, вероятно, будут выглядеть более серыми, чем вы хотели бы.

Пеликаны в Салтонском море, Калифорния

 

Сцена в высоком ключе

 

Гистограмма для изображения выше показывает преобладание светлых тонов

 

   

 

Сцена в низком ключе

Сцена в низком ключе – это темна сцена, которую вы получаете при фотосъемке ночью. В этом случае ваша график гистограммы будет смещен влево. Так же у вас может быть пик у левого края, который указывает на наличие самых темных областей

 

Подобная сцена будет иметь график смещенный к левой стороне.

 

Гистограмма для фотографии выше показывает темную сцену.

 

Высококонтрастная сцена

Высококонтрастная сцена - это та, где много очень темных и очень ярких тонов, и, возможно, не так много средних тонов. В этом случае на вашей гистограмме будут подъемы слева и справа, а посередине будет либо провал, либо ровный график.

 

Высококонтрастная сцена. Экстремальные светлые и экстремальные темные тона и совсем немного средних тонов.

 

Гистограмма высококонтрастной сцены выше.

 

Низкоконтрастная сцена

 

Низкоконтрастная сцена (в тональном плане) имеет средних тонов, и довольно мало светлых тонов. Гистограмма такого снимка будет иметь форму колокола. Обратите внимание, в тональном плане это низкоконтрастная сцена, а в цветовом высоконтратснаяJ

 

Опять же, вам как художнику решать, что делать с этой информацией, использовать ее или нет. Это просто еще один инструмент в вашем арсенале, чтобы помочь вам превратить свое художественное видение в отличные снимки.

Если вы не довольны гистограммой снимка, то используйте компенсацию экспозиции. С ее помощью вы сможете скорректировать экспозицию, сделав изображение темнее или светлее. Или вы можете повлиять на освещенность сцены другим способом, используя вспышку, отражатель или рассеиватель. Выбор за вами.

 

Понимание цветовой гистограммы

Вы, наверное, заметили в приведенных выше примерах, что гистограмма не только отображает яркость в оттенках серого, но также показывает цвета. Да, можно пересветить или недосветить цвет! Случается, что есть какой-то цвет, который выходит очень ярким на фото, и иногда этот цвет может быть настолько насыщенным, что вы теряете в нем детали. Обычно это происходит с красными цветами, например.

 

Как бороться с этим? Самый простой способ, это слегка обесцветить именно этот цвет при пост-обработке, чтобы вернуть часть деталей в лепестках цветка. Гистограмма выше показывает увеличение красных тонов в зоне светлых тонов.

 

Когда использовать гистограмму

Непосредственно во время съемки вы можете использовать гистограмму в сочетании с режимом Live View (при работе с зеркальной камерой), чтобы увидеть ее, прежде чем сделать снимок (или просто включить отображение гистограммы на ЖК экране, если у вас беззеркальная камера). Вы также можете посмотреть гистограмму после тога как сделали снимок. В любом случае, важно, чтобы вы использовали гистограмму, чтобы проконтролировать правильность выставленной экспозиции, пока вы находитесь на съемке “в полях”. Таким образом, у вас будет возможность переснять кадр пока вы находитесь на нужной локации.

Не стоит полагаться только лишь на визуальный осмотр снятой фотографии на ЖК экране камеры, чтобы оценить правильность экспозиции, включите гистограмму. Это нужно делать потому, что яркость вашего ЖК-дисплея не имеет ничего общего с яркостью вашего фотоснимка.

Гистограмма также доступна вам при последующей обработке фотографий в любом графическом редакторе. Используйте ее, чтобы увидеть, какие настройки необходимо подкорректировать, чтобы не получить слишком яркие или слишком темные области на снимке при обработке.

Надеюсь, это даст вам лучшее представление о том, как использовать этот удобный инструмент. Если у вас есть вопросы о гистограмме, пишите их в комментариях.

Автор: Anne McKinnell

Перевод: profotovideo.ru

Как читать и использовать гистограммы

Гистограмма - полезный, но часто неправильно понимаемый инструмент, который ваша камера предоставляет, чтобы помочь вам получить правильную экспозицию на ваших изображениях.

В этой статье мы рассмотрим, как читать гистограмму и как использовать ее в ваших интересах. Получение наилучшей экспозиции (не существует такой вещи, как «правильная» экспозиция, поскольку все это субъективно) в камере должно быть вашей целью каждый раз, когда вы нажимаете кнопку спуска затвора.

Использование этих советов должно помочь вам повысить ваши шансы на успех в фотографии!

Что такое гистограмма?

Вот определение из словаря:

Гистограмма - это гистограмма частотного распределения, в которой ширина полос пропорциональна классам, на которые была разделена переменная, а высота полос пропорциональна частотам классов.

А? Кто-нибудь еще запутался? Так что же на самом деле делает гистограмма? А как вы это читаете?

Давайте посмотрим!

Как читать гистограмму

Гистограмма - это графическое представление пикселей на вашем изображении. Левая часть графика представляет черные или тени, правая часть представляет светлые или светлые области, а средняя часть представляет средние тона (средний или 18% серого).

Высота пиков представляет количество пикселей определенного тона (каждый пик соответствует разному тону).Каждый тон от 0 до 255 (0 - черный, 255 - белый) имеет ширину в один пиксель на графике, поэтому представьте гистограмму в виде гистограммы, сплющенной вместе, без пробелов между каждой полосой.

Посмотрите на схемы ниже:

Что мы можем узнать из гистограммы?

Есть много вещей, которые мы можем узнать об изображении, просто взглянув на его гистограмму.

Мы можем сказать, что изображение хорошо экспонируется, если оно полностью проходит от края до края без зазора на одной стороне графика и не поднимается сильно вверх с одной или другой стороны.В идеальном мире график должен касаться только левого и правого краев гистограммы, а не расширяться по сторонам. График также должен иметь красивую дугу в центре.

Однако эта «идеальная гистограмма» не всегда применима в каждой ситуации для каждой сцены. Вот несколько примеров:

Вот так могла бы выглядеть идеальная гистограмма, равномерно распределенная от края до края, а не по сторонам. Это гистограмма для темного объекта. Это не так; он просто более смещен влево, чтобы представить тона объекта.Это может быть черная кошка на темном асфальте. Это гистограмма для светлого объекта (например, белого кота) с в основном светлыми тонами в сцене и небольшим количеством темных областей. Видите, как он смещен вправо по сравнению с темным предметом? Это то, что вы хотите, если ваша сцена в основном светлая. Если вы измените экспозицию, чтобы график оставался в центре, вы получите серого кота, а не белого.

Когда гистограмма предлагает отрегулировать экспозицию

Пробелы на обоих концах указывают на то, что вам не хватает информации, и экспозицию можно безопасно сместить без потери деталей.Когда ваш график слишком сильно смещен в одном или другом направлении, так что он даже не касается другого края, вы можете смело сместить экспозицию, чтобы охватить больший диапазон тонов. Давайте смотреть!

На этом графике показано переэкспонированное изображение; обратите внимание на пробел с левой стороны, указывающий на отсутствие черного на изображении. Это также означает, что вы потеряете много деталей в белых областях, которые невозможно будет восстановить. В этом случае используйте сдвиг, чтобы уменьшить экспозицию изображения, и снова снимите сцену.Эта гистограмма показывает обратное. Теперь мы видим пробел в правой части графика, указывающий, что белые не представлены, поэтому изображение будет темным - слишком темным. Вы можете смело увеличивать экспозицию изображения, пока не увидите, что тона касаются правого края гистограммы.

Что означают шипы по бокам?

Пики вверх по левому или правому краю гистограммы указывают на «обрезку» этого тона и потерю деталей в этой области. Обрезанные области часто невозможно восстановить, особенно в светлых областях.

Обычно рекомендуется открывать график так, чтобы он касался правого края (что означает, что вы сохранили детали выделения). Обычно легче восстановить некоторые детали в тенях и сохранить приличное изображение, чем пытаться создать детали в светлых тонах, которых нет в файле.

Однако в некоторых сценах невозможно сохранить график в приемлемом диапазоне. Например, вам будет сложно получить отличные результаты, если вы фотографируете сцену с очень высокой контрастностью, например:

  • Закат
  • Яркий солнечный свет и глубокие тени
  • Интерьер здания, где вы также показываете пространство за окнами

Во всех этих случаях вы не сможете удержаться от стрижки ни черных, ни белых, ни оба.

График с высокой контрастностью

На приведенном выше графике показано изображение с экстремальной контрастностью, большим количеством черного, всплеском белого и небольшой посередине.

Это неправильно? Вы можете исправить это?

Нет, это не так.

И вы не можете «исправить» это, но вам нужно принять решение, когда вы видите что-то вроде этого. Вы сдвигаете график влево и сохраняете детализацию светлых участков или сдвигаете его вправо, сохраняя детализацию теней?

Здесь нет правильного или неправильного.Все дело в том, как вы интерпретируете сцену перед вами. Если сомневаетесь, стреляйте в обоих и решайте позже. График выше взят из изображения ниже, так что, как вы можете видеть, это вообще не неправильная экспозиция. В сцене просто нет полутонов:

Вот еще один пример сцены, которая потенциально может выйти за пределы графика на обоих концах:

Обратите внимание, что световой люк наверху крыши выдувается, а глубокие тени имеют мало деталей. Обратите внимание, как на этом изображении детали были сохранены как в светлых участках, так и в тенях.

Используя передовые методы, такие как слияние и смешивание изображений, HDR или тщательная постобработка, вы можете сжать тональный диапазон сцены, чтобы он соответствовал гистограмме и, следовательно, имел детали во всех областях.

Для изображения выше я использовал четыре изображения в скобках (снятых с интервалом в две ступени) и процесс тонального отображения HDR, чтобы снизить динамический диапазон сцены в пределах допустимого для печати диапазона.

Еще одна удобная вещь в вашей камере: «мигалки»

Чтобы помочь вам определить, насколько далеко вы можете зайти при экспонировании, большинство камер имеют настройку, называемую «предупреждения о выделении».«При предварительном просмотре изображений на ЖК-дисплее камеры любые передержанные участки будут мигать или мигать. Многие ласково называют их «блинки».

Обратите внимание на мигающие области; это означает, что блики обрезаются в этих частях изображения.

Для этого на фотоаппарате Nikon просмотрите изображение и нажмите кнопку Вверх, или Вниз, (рядом с кнопкой OK ), пока не увидите мигающие или очерченные светлые участки. Это «режим выделения». Если вы выберете этот параметр, ваша камера запомнит использовать его для следующего изображения, которое вы просматриваете.Однако вам может потребоваться сначала активировать функцию «выделить предупреждения» в меню настроек.

Чтобы сделать это с камерой Canon, нажимайте кнопку Display или Info (в зависимости от вашей модели), пока на экране не появятся мигающие светлые участки при предварительном просмотре изображений. Вам также может потребоваться включить эту функцию в настройках меню. Обратитесь к руководству по эксплуатации камеры, если не знаете, как это сделать.

Сводка

С помощью инструментов, которые предоставляет вам камера, легче понять, как настроить экспозицию изображения.О гистограмме нужно знать гораздо больше, и вы также можете использовать ее при обработке изображений в Photoshop или Lightroom.

Просто имейте в виду, что если вы снимаете в формате JPEG, установка экспозиции в камере еще более критична. Если вы снимаете в формате RAW, у вас есть некоторая свобода действий, чтобы внести изменения позже, но все же лучше сначала сделать это правильно.

Как использовать гистограммы

Как использовать гистограммы
© 2006 KenRockwell.com

I получить мое снаряжение на Amazon и Адорама.
Это помогает мне опубликовать этот сайт, когда вы тоже получаете свой по этим ссылкам.

ВВЕДЕНИЕ

Лучший способ Чтобы оценить экспозицию, нужно смотреть на изображение, а не на гистограмму.

Гистограммы - это способ более объективно измерить экспозицию для тех, кто кто плохо видит. Гистограммы не заменяют ваши глаза и опыт.Гистограммы полезны при солнечном свете, когда трудно увидеть ЖК-дисплей, или в магазине, если что-то настраиваете точно. Ваш глаза всегда последний судья.

Гистограмма это просто руководство. Беспокойтесь о своем изображении больше, чем о гистограмме.

ОСНОВЫ ГИСТОГРАММЫ

Гистограмма это график подсчета количества пикселей на каждом уровне между черным и белым.

Черный горит слева.Белый справа.

Высота графика в каждой точке зависит от того, сколько пикселей это яркий.

Более светлые изображения переместите график вправо. Более темные перемещают его влево. Легкий!

Подробнее Пиксели

Меньше Пиксели

Черный - Темный - Средний - Светлый - Белый

Гистограмма

Хорошее изображение часто, но не всегда, гистограмма разбросана по всей поверхности.

ИСТОРИЯ ГИСТОГРАММЫ

Гистограммы ракетостроение. Гистограммы использовались для автоматизированного изображения оценка и оптимизация самонаводящихся ракет на протяжении десятилетий. Когда ракеты Томагавк поделитесь свободой Америки с точностью до миллиметра, вы можете поблагодарить гистограммы. Raytheon называет это «корреляцией области согласования цифровой сцены» или DSMAC. Раньше все это засекречивалось.

Вы умнее гистограммы. Используйте их как проводников, а не богов.

ЦВЕТОВАЯ ГИСТОГРАММА

Цвет гистограммы необходимы для цветного цифрового фотография. У многих камер этого нет. Я расскажу об этом позже. Если ваша камера имеет только одну гистограмму, например Nikon D70s, D1X или Canon 20D, гистограмму не обращайте внимания! Одинокий гистограммы опасно вводят в заблуждение.

использую единственная гистограмма в качестве упрощенного примера.НЕ используйте гистограмму чтобы установить экспозицию, если у вас нет цветовой (RGB) гистограммы!

НАСТРОЙКА ВОЗДЕЙСТВИЕ

Предупреждение: Я показываю одну гистограмму для упрощения. НЕ используйте одну гистограмму для установки экспозиции! Тебе нужно цветная гистограмма, иначе вы можете передержать цветные области и не знаю. Читайте о цветных гистограммах после того, как вы это прочтете.

Вопреки инструкции вашей камеры, гистограмма не должен быть посередине.Черные кошки в угольных шахтах могут использовать только левая половина. Снежные сцены могут использовать только правую половину.

Критический то, для чего полезна гистограмма, - это определить, есть ли какие-либо блики были обрезаны и смыты. Передержка - смерть для цифровое изображение. Гистограммы позволяют легко это проверить. Если вы смыли области 100% белого (цифровое значение 255) вы увидите высокий вертикальный линия в правом крайнем углу гистограммы.

Если вы разнесете изображение вдребезги, вы увидите больше чем одна линия справа. Вы можете увидеть крушение поезда!

-2 останавливает недодержку.

Даже самые белые (горбинка посередине) средне-серые. Все остальное темное и комковатое слева. Это было бы нормально для черного кот в угольной шахте, но не для обычного выстрела.

-1 ступень недодержки.

Некоторые очень мелкие особенности тянутся к белому. Это очень небольшое расширение верно.

Нормальный экспозиция.

Маленький горб справа - это пиксели, соответствующие белой двери.Они там, где вы хотите: почти белые, но не обрезанные. Горбинка означает, что значения немного разбросаны, что означает у вас есть деталь, а не плоская размытая дверь. Вы могли бы дать это немного больше воздействия и все будет в порядке. Вы узнаете на собственном опыте. что это достаточно близко, потому что даже на 1/3 ступени больше будет обрезано. Посмотрите внимательно, и вы увидите несколько пикселей, указанных справа. горба на самых ярких уровнях.Это зеркальные блики и разрешены для клипа в модерации.

+1 Стоп передержки

Увидеть тонкую вертикаль строки справа в дополнение к окну, содержащему гистограмму? Это то, что раньше было горбом, на котором была белая дверь гаража! Передержка попала в правую часть гистограммы.Он вымывается и обрезается до 100% белого цвета. деталь.

Передержка показан на гистограмме в виде этого тонкого пика в крайнем правом углу.

+2 остановки передержки

Увидеть крушение поезда в крайнем правом углу? Этот снимок настолько переэкспонирован, что есть тонна пикселей взорвана до 100% белого.

По мере того, как вы передерживаете все больше и больше, график движется дальше к право и в конечном итоге обрезается, поскольку ваше изображение разрушается.

Уменьшить воздействие, если вы видите вырезка. Постарайтесь расположить гистограмму как можно ближе к правому краю. возможно, не касаясь его.

Если ваша сцена выглядит слишком темным, когда вы делаете это, нет правильной экспозиции: динамический диапазон сцены (коэффициент освещения) слишком велик.В этих случаях профессионалы откорректируют освещение, добавив заполняющий свет в тени и / или использование сетки для затемнения светлых участков. Любители пытаются увеличить динамический диапазон своих камер используя фокус-покус, как мой возрастающий трюк с динамическим диапазоном.

Немного обрезки можно делать на таких вещах, как солнце танцует на вода или диск солнца. Обрезка широких областей, например лоб выглядит ужасно и часто меняет цвета.Это искусство и вам придется узнать, что вам нравится. Нет закона, так что не беспокойтесь о научной корректности.

Присмотритесь и вы увидите пик слева при 100% -ном черном даже при передержке. Это темная тень слева на фото. Это показывает, что необходимо уменьшить контраст камеры или, что еще лучше, добавить заливку свет в тени. Вот почему вы увидите три огромных грузовика. полный электрических генераторов и осветительного оборудования, если бы это был Съемки голливудского фильма.Требуется много искусственного освещения, чтобы сделать сцена выглядит естественно на камере. Камеры реагируют по-разному чем наши глаза.

Обычно изображение недоэкспонировано, если ни один канал гистограммы не проходит полностью путь направо. Изображений слишком темные цвета легко исправить позже; просто перетащите вправо ползунок в команде «Уровни» в Photoshop влево до края гистограммы.

передержанный цифровые изображения практически бесполезны.Все, что размывается до белого ушел навсегда. Нет возможности перетащить уровень Photoshop ползунок справа от правой стороны, потому что нет данных там за 255.

ДАЛЕЕ: ЦВЕТНЫЕ ГИСТОГРАММЫ (щелкнуть)

ПРОБКА

Если вы найдете это так же полезно, как книга, которую вам, возможно, пришлось купить, или семинар вам, возможно, пришлось взять, не стесняйтесь помочь мне написать больше с пожертвованием.

Спасибо за чтение!

Ken

Как читать гистограмму вашей камеры

Одна из волшебных вещей, которые дает нам цифровая фотография, - это возможность мгновенно просматривать изображение на задней панели наших камер или внутри электронного видоискателя.

Часто одна из возможных ошибок, которые допускают цифровые фотографы, заключается в просмотре изображения на своей камере - они оценивают экспозицию на основе воспроизведенного изображения. Почему это могло быть ошибкой? Что ж, и ЖК-экран, и электронный видоискатель, вероятно, имеют регулируемую яркость.Кроме того, вы можете просматривать изображения при ярком солнечном свете или в кромешной тьме ночи. Так же, как при просмотре экрана компьютера на работе или телевизора в доме, окружающий свет, яркость экрана и другие факторы влияют на изображение, которое вы просматриваете.

Вам следует оценить свой ЖК-дисплей на предмет композиции и посмотреть, соответствуют ли ваши глубина резкости, резкость, размытость движения или остановка изображения тем, к чему вы стремились. Конечно, если вы полностью упустили экспозицию, вы можете увидеть это на очень ярком или темном изображении.

Итак, как мы можем точно настроить экспозицию, если мы не можем доверять тому, что видят наши глаза на воспроизводимом изображении? Ответ: гистограмма. К счастью для нас, производители цифровых фотоаппаратов предоставили нам гистограмму для использования в качестве инструмента для более точной оценки экспозиции цифрового изображения.

Гистограмма (ы) камеры





Гистограмма яркости Цветовые гистограммы

Большинство современных цифровых фотоаппаратов имеют четыре гистограммы.Первичный - это гистограмма яркости, которая показывает общую яркость сцены. Эта гистограмма обычно имеет монохроматическое отображение - либо белые данные на черной диаграмме, либо наоборот. Остальные три гистограммы представляют собой цветовые гистограммы, представляющие чувствительные к красному, зеленому и синему пиксели на датчике. Эти гистограммы обычно отображаются соответствующим цветом.

(Возможно, вам будет полезно иметь при себе цифровую камеру, пока вы читаете эту статью, чтобы вы могли понять, как найти гистограмму вашей камеры и интерпретировать ее.Цифровые камеры разных производителей имеют разные меню, интерфейсы и настройки, которые определяют, когда и где будут отображаться ваши гистограммы или гистограммы. Обратитесь к руководству пользователя или к интернет-источнику, чтобы использовать отображение гистограммы камеры.)

Теперь, когда вы нашли свою гистограмму, как вы ее читаете?


В этом примере показано красивое полутоновое изображение. Темная область вверху выглядит как пик на левой стороне гистограммы, но не доходит до левого края графика.

Как читать гистограмму

Во-первых, за гистограммой скрывается огромное количество математических вычислений. К счастью для фотографов с математическими проблемами, таких как я, вам не нужно ничего знать об этом. Для тех из вас, кто любит числа, я попытаюсь добавить несколько в статью, но знайте, что числа за таблицей несущественны для чтения на вашей камере. Если бы числа были критически важны для перевода данных, на графиках они были бы помечены числами.Однако, вероятно, существует больше, чем несколько веб-сайтов и учебных пособий, которые погружаются в математическую бездну битовой глубины, динамических диапазонов и некоторых других источников математики, лежащих в основе гистограммы. Лично мне нравится сосредотачиваться на практическом применении гистограммы. Если вы хотите узнать больше, напишите мне в разделе «Комментарии» в конце статьи, и мы сможем немного поработать! Хорошо, вернемся к гистограмме…

Горизонтальная ось (X) этой гистограммы показывает яркость изображения от чисто черного на левом краю графика до чисто белого на правом краю.Рост по вертикальной оси (Y) указывает относительное количество света для данной яркости. Чтобы проиллюстрировать функциональность на крайнем примере, сделайте снимок с надетой крышкой объектива, и вы получите гистограмму с одним всплеском снизу вверх на левом краю гистограммы. Напротив, сделайте долгую выдержку в солнечный день, и вы получите пик справа. Изображение со сбалансированной экспозицией покажет «горб» в средней части диаграммы, который сужается при движении влево к черному или вправо к белому.

Эта средняя область гистограммы предназначена для яркости средних тонов - серая область (области) между черным и белым. Возможно, вы слышали о «50 оттенках серого». Ваша камера, если она выполняет 8-битную выборку, имеет 255 оттенков серого. Если вы должны визуализировать числа, ось X гистограммы изменяется от 0 (черный) до 255 (белый) при перемещении слева направо.

Чтобы эффективно использовать гистограмму, вам нужно знать три вещи:

  1. Как читать гистограмму (вы скоро это узнаете).
  2. Сцена. Необходимо осознание яркости, темноты и контраста сцены, которую вы фотографируете.
  3. Ваша цель - «Правильная» экспозиция или «идеальное» распределение полутонов - не цель каждого фотографа для каждого изображения. Знайте, что вы пытаетесь произвести.

Давайте немного подробнее остановимся на этих трех вещах.

Как читать: Гистограмма в основном показывает яркость изображения. Если вы делаете снимок и видите большую часть тела графика справа, это означает, что вы сделали снимок в «высоком ключе», который может показаться переэкспонированным.Напротив, гистограмма с данными, отображаемыми в основном слева, представляет собой «сдержанное» изображение, которое может показаться недоэкспонированным. Если вы делаете изображение высококонтрастной сцены (очень темные и светлые области), вы можете увидеть U-образную гистограмму. На гистограмме регистрируется почти бесконечное количество комбинаций светлого и темного.



Вот изображение в сдержанном ключе и сопровождающая его гистограмма. Вы можете видеть, как «вес» гистограммы находится в левой части графика, и он быстро сужается по мере продвижения к центру.Горб посередине соответствует освещенным участкам под скамейками. Обратите внимание, что данные едва касаются левого края гистограммы. Это указывало бы на отсечение деталей в тени.

Сцена : Я считаю, что это важно, и что-то, что я не вижу, особенно обсуждаемым по теме экспозиции и гистограмм. Если вы делаете ночную фотографию здания, и половина вашего изображения представляет собой небо, черное, как крыло ворона в полночь, вы должны ожидать увидеть большой пик на левом краю вашей гистограммы.И наоборот, если солнце на вашем изображении, приготовьтесь к шипу с правой стороны. Если вы фотографируете сцену с темными тенями или ярким солнечным светом, вы должны ожидать увидеть это на гистограмме, и вы не должны удивляться, когда всплески появляются на правом или левом краю.

Ваша цель : Те из вас, кто читал мою статью «Понимание диафрагмы», знакомы с моими мыслями о термине «правильная», когда речь идет об экспозиции. Многие гиды скажут, что определенная гистограмма показывает правильную экспозицию.«Правильное» субъективно, а фотография - это искусство. Искусство субъективно. Если ваше художественное видение - это фотография, которая переэкспонирована или недоэкспонирована, и вы намеренно вызываете такой эффект для своего изображения, то «правильное» - это то, чего вы добились.



Вот пример U-образной гистограммы, созданной высококонтрастным изображением. Полоса светодиодных индикаторов в середине кадра и яркий передний план дают гистограмме короткий пик справа, в то время как большинство пикселей темные, и это отражается массой в левой части гистограммы.

Итак, вы берете эти три элемента - знание того, что вам показывает гистограмма, знание сцены, которую вы снимаете, и знание окончательного изображения, которое вы хотите создать - а затем вы смотрите на гистограмму и оцениваете, как и если вы хотите настроить экспозицию для следующего изображения, настроив диафрагму, выдержку, ISO или перекомпоновав сцену, чтобы уменьшить количество темных или светлых областей на изображении.

Помимо личных художественных целей, самая большая причина для корректировки экспозиции на основе данных гистограммы - это то, что ваша гистограмма сообщает вам, что вы испытали ужасное, неприятное и неудачное явление, известное как «отсечение».”

Клипса

Цифровой сенсор вашей камеры гораздо более ограничен, чем человеческий глаз, в его способности собирать информацию из сцены, содержащей очень яркие и очень темные области - сцены с широким «динамическим диапазоном». В фотографии динамический диапазон определяется как соотношение между максимальной и минимальной областями яркости в данной сцене. Камера, если вы не управляете экспозицией вручную, будет изо всех сил стараться создать изображение, которое экспонируется для самого широкого диапазона света и тени в сцене.Из-за ограниченного динамического диапазона сенсора это решение может оставить изображение с черными как смоль тенями или чисто белыми светами.

Пик, касающийся левого края гистограммы, означает отсечение тени. Темные области изображения находятся за пределами динамического диапазона камеры до такой степени, что камера не может различить какую-либо информацию из этих областей. Камера говорит: «Экспонируя большую часть изображения, я создал область фотографии настолько темную, что я ничего там не вижу, поэтому я назову ее чисто черным.«Пики, касающиеся правого края, представляют камеру, говорящую об обратном:« Когда я выставляю большую часть изображения, эта область настолько яркая, что я не могу сказать, есть ли в ней объект, поэтому я позвоню он чистый белый ».

Вот смоделированное (нет, я не продувал экспозицию!) Изображение в высоком ключе. Все данные на гистограмме смещены вправо и, ой, тоже отсекаются световые участки!

Вот тот же снимок, который был сделан, но с низкой экспозицией.Обратите внимание на пик справа, соответствующий освещению от лампочек, который появляется на гистограмме и показывает отсечение. Это хороший пример скрытности отсечения светлых участков, поскольку практически нет накопления более ярких участков, ведущих к пику на правом краю гистограммы. У нас также есть обрезка теней. В подобных сценариях действительно невозможно избежать обрезки на одном или обоих краях. Вам просто нужно отрегулировать экспозицию, чтобы получить желаемый эффект.Ваши собственные глаза будут иметь возможность видеть в тени, не будучи ослепленными светом.

Обрезка, к сожалению, представляет собой потерю данных из этой области изображения. Цифровые камеры известны своей способностью извлекать детали из темных теневых областей изображения, но как только гистограмма касается левого края, эти данные почти теряются в черной бездне, и никакая пост-обработка не извлечет детали из них. тени. Белые участки на экране или на отпечатке тоже будут чистыми белыми.

Отсечение теней обычно довольно заметно на гистограмме, поскольку обычно в левой части шкалы имеется скопление данных, которое достигает левого края. Обрезка светлых участков может быть немного более тонкой, особенно при съемке ночных фотографий, поскольку только небольшое количество пикселей на изображении может быть размытым. Следите за узким выступом на правом краю гистограммы. Многие современные цифровые фотоаппараты имеют мигающий индикатор выделения или функцию «мигания», при которой затемненные светлые и / или темные области просматриваемой фотографии мигают, так что фотограф может видеть, без гистограммы, эти области теряются. к черному или белому.Хорошая практика - использовать как мигание, так и гистограмму, чтобы вы могли оценить, какие области фотографий были обрезаны и хотите ли вы внести коррективы в экспозицию, чтобы предотвратить появление на следующем снимке. Конечно, вы всегда можете оставить все в покое и перейти к следующему отличному изображению и принять тени или блики. Иногда, в зависимости от сцены и динамического диапазона вашей камеры, от клиппинга не существует практического средства правовой защиты; однако, если вы можете отрегулировать экспозицию, чтобы избежать обрезки, во что бы то ни стало, сделайте это.

Помните ту гистограмму RGB, которую я упоминал? Ну, в основном, он показывает распределение и отсечение в красном, зеленом или синем каналах. Обратите внимание на гистограммы RGB, потому что вы можете увидеть отсечение цвета в одном или нескольких каналах, в то время как гистограмма яркости не показывает отсечения. Этот «скрытый» вырез может иметь большое значение для вашего изображения, в зависимости от вашего фотографического видения изображения.

Еще одна вещь, о которой стоит упомянуть: гистограмма и мигание обычно основаны на представлении вашего изображения в формате JPEG.Если вы снимаете необработанный файл, ваше фактическое изображение будет иметь немного больший динамический диапазон, и отсечение, если оно есть, должно быть уменьшено.

Таким образом, гистограмма - это замечательный инструмент, который стоит иметь в своем ящике для инструментов, и один из многих подарков, которыми цифровая фотография одарила фотографов любого уровня подготовки. При просмотре изображений обязательно основывайте свои корректировки экспозиции при продвижении вперед на данных гистограммы, ищите обрезки и мигания и не оценивайте экспозицию на основе изображения предварительного просмотра.

гистограмм - понимание свойств гистограмм, что они показывают, а также когда и как их использовать

гистограммы - понимание свойств гистограмм, что они показывают, а также когда и как их использовать | Статистика Лаэрд

Что такое гистограмма?

Гистограмма - это график, который позволяет обнаружить и показать основное частотное распределение (форму) набора непрерывных данных. Это позволяет проверить данные на предмет их основного распределения (например,g., нормальное распределение), выбросы, асимметрия и т. д. Пример гистограммы и необработанных данных, из которых она была построена, показаны ниже:

36 25 38 46 55 68 72 55 36 38
67 45 22 48 91 46 52 61 58 55

Как построить гистограмму из непрерывной переменной?

Чтобы построить гистограмму из непрерывной переменной, вам сначала нужно разбить данные на интервалы, называемые интервалами .В приведенном выше примере возраст был разделен на интервалы, причем каждый интервал представляет 10-летний период, начинающийся с 20 лет. Каждая ячейка содержит количество вхождений оценок в наборе данных, содержащихся в этой ячейке. Для указанного выше набора данных частоты в каждом интервале сведены в таблицу вместе с оценками, которые способствовали увеличению частоты в каждом интервале (см. Ниже):

Бункер Частота Очки включены в корзину
20-30 2 25,22
30-40 4 36,38,36,38
40-50 4 46,45,48,46
50-60 5 55,55,52,58,55
60-70 3 68,67,61
70-80 1 72
80-90 0 -
90-100 1 91

Обратите внимание, что, в отличие от гистограммы, между столбцами нет «промежутков» (хотя некоторые столбцы могут «отсутствовать», не отражая частот).Это связано с тем, что гистограмма представляет собой непрерывный набор данных, и поэтому в данных нет пробелов (хотя вам придется решить, округлять ли вы оценки в большую или меньшую сторону на границах бинов).

Выбор правильной ширины бункера

Нет правильного или неправильного ответа на вопрос, какой ширины должна быть корзина, но есть практические правила. Вы должны убедиться, что мусорные ведра не слишком маленькие или не слишком большие. Рассмотрим гистограмму, которую мы создали ранее (см. Выше): следующие гистограммы используют те же данные, но имеют либо гораздо меньшие, либо большие интервалы, как показано ниже:

Из гистограммы слева видно, что ширина бина слишком мала, потому что она показывает слишком много отдельных данных и не позволяет легко увидеть базовый шаблон (частотное распределение) данных.На другом конце шкалы находится диаграмма справа, где интервалы слишком велики, и мы снова не можем найти основную тенденцию в данных.

Гистограммы основаны на площади, а не высоте столбцов

На гистограмме это область полосы, которая указывает частоту появления для каждого интервала. Это означает, что высота полосы не обязательно указывает, сколько вхождений оценок было в каждой отдельной ячейке. Это произведение высоты, умноженное на ширину бункера, указывает на частоту появления в этом бункере.Одна из причин того, что высота столбцов часто неправильно оценивается как показывающая частоту, а не площадь столбца, связана с тем, что многие гистограммы часто имеют одинаково расположенные столбцы (ячейки), и в этих обстоятельствах высота бина отражает частоту.

В чем разница между столбчатой ​​диаграммой и гистограммой?

Основное отличие состоит в том, что гистограмма используется только для отображения частоты появления оценок в непрерывном наборе данных, который был разделен на классы, называемые ячейками.С другой стороны, гистограммы могут использоваться для множества других типов переменных, включая порядковые и номинальные наборы данных.

Главная О нас Связаться с нами Положения и условия Конфиденциальность и файлы cookie © Lund Research Ltd, 2018

Полное руководство по гистограммам

Что такое гистограмма?

Гистограмма - это диаграмма, на которой показано распределение значений числовой переменной в виде серии столбцов. Каждая полоса обычно охватывает диапазон числовых значений, называемых ячейкой или классом; высота столбца указывает частоту точек данных со значением в соответствующем интервале.

Гистограмма выше показывает частотное распределение времени до ответа на билеты, отправленные в вымышленную систему поддержки. Каждая полоса охватывает один час времени, а высота указывает количество билетов в каждом временном диапазоне. Мы можем видеть, что наибольшая частота ответов была в диапазоне 2-3 часов, с более длинным хвостом справа, чем слева. Есть также холм поменьше, пик (режим) которого находится в диапазоне 13-14 часов. Если бы мы смотрели только на числовую статистику, такую ​​как среднее значение и стандартное отклонение, мы могли бы упустить тот факт, что эти два пика способствовали общей статистике.

Когда следует использовать гистограмму

Гистограммы хороши для демонстрации общих особенностей распределения переменных набора данных. Вы можете примерно увидеть, где находятся пики распределения, является ли распределение асимметричным или асимметричным, и есть ли какие-либо выбросы.

Чтобы использовать гистограмму, нам просто нужна переменная, которая принимает непрерывные числовые значения. Это означает, что различия между значениями постоянны независимо от их абсолютных значений.Например, даже если оценка за тест может принимать только целые числа от 0 до 100, пробел одинакового размера имеет одинаковое значение независимо от того, где мы находимся на шкале: разница между 60 и 65 - это те же 5 баллов. размер как разница между 90 и 95.

Информация о количестве бинов и их границах для подсчета точек данных не присуща самим данным. Вместо этого настройка интервалов - это отдельное решение, которое мы должны принять при построении гистограммы.Способ, которым мы указываем интервалы, будет иметь большое влияние на то, как можно интерпретировать гистограмму, как будет показано ниже.

Когда значение находится на границе ячейки, оно будет последовательно назначаться ячейке справа или слева (или конечным ячейкам, если оно находится в конечных точках). Какая сторона будет выбрана, зависит от инструмента визуализации; у некоторых инструментов есть возможность переопределить их настройки по умолчанию. В этой статье предполагается, что значения на границе ячейки будут присвоены ячейке справа.

Пример структуры данных

Одним из способов работы инструментов визуализации с данными, которые должны быть визуализированы в виде гистограммы, является обобщенная форма, подобная приведенной выше. Здесь первый столбец указывает границы интервала, а второй - количество наблюдений в каждом интервале. В качестве альтернативы, некоторые инструменты могут просто работать с исходным неагрегированным столбцом данных, а затем применять к данным заданные параметры биннинга при создании гистограммы.

Рекомендации по использованию гистограммы

Используйте нулевой базовый показатель

Важным аспектом гистограмм является то, что они должны быть построены с нулевым значением базовой линии.Поскольку частота данных в каждой ячейке подразумевается высотой каждой полосы, изменение базовой линии или введение разрыва в шкале исказит восприятие распределения данных.

Если отсечь 80 баллов от вертикальной оси, распределение оценок производительности будет выглядеть намного лучше, чем есть на самом деле.
Выберите подходящее количество ячеек

Хотя инструменты, которые могут генерировать гистограммы, обычно имеют некоторые алгоритмы по умолчанию для выбора границ интервалов, вы, вероятно, захотите поиграться с параметрами интервалов, чтобы выбрать что-то, что является репрезентативным для ваших данных.В Википедии есть обширный раздел, посвященный практическим правилам выбора подходящего количества ящиков и их размеров, но в конечном итоге стоит использовать знания предметной области, а также изрядно поиграть с различными вариантами, чтобы узнать, что лучше всего подойдет для ваших целей.

Выбор размера ящика имеет обратную зависимость от количества ячеек. Чем больше размер ячеек, тем меньше ячеек будет для охвата всего диапазона данных. Чем меньше размер ящика, тем больше ящиков потребуется.Стоит потратить некоторое время на то, чтобы протестировать различные размеры бункеров, чтобы увидеть, как распределение выглядит в каждом из них, а затем выбрать график, который лучше всего представляет данные. Если у вас слишком много бинов, тогда распределение данных будет выглядеть грубым, и будет сложно отличить сигнал от шума. С другой стороны, при слишком малом количестве интервалов гистограмме будет не хватать деталей, необходимых для различения любого полезного паттерна из данных.

Бункеры на левой панели слишком малы, что подразумевает множество ложных пиков и впадин.Ячейки на правой панели слишком велики, что скрывает любые признаки второго пика.
Выберите интерпретируемые границы ячеек

Деления и метки обычно должны попадать на границы ячейки, чтобы лучше информировать, где находятся пределы каждой полосы. Ярлыки не нужно устанавливать для каждой полосы, но их размещение между каждыми несколькими полосами помогает читателю отслеживать ценность. Кроме того, полезно, если метки представляют собой значения с небольшим количеством значащих цифр, чтобы их было удобно читать.

Это говорит о том, что ячейки размером 1, 2, 2.5, 4 или 5 (которые делят 5, 10 и 20 равномерно) или их степени десяти - хорошие размеры для начала, как правило. Это также означает, что ячейки размером 3, 7 или 9, вероятно, будет труднее читать, и их не следует использовать, если контекст не имеет для них смысла.

Вверху: небрежное разделение данных на десять ячеек от минимального до максимального может закончиться очень странным разделением ячеек. Внизу: требуется меньше делений, если размер бункера легко проследить.

Небольшое предостережение: обязательно учитывайте типы значений, которые принимает интересующая вас переменная.В случае дробного размера ячейки, например 2,5, это может быть проблемой, если ваша переменная принимает только целые значения. Бункер от 0 до 2,5 имеет возможность собирать три разных значения (0, 1, 2), но следующий интервал от 2,5 до 5 может собирать только два разных значения (3, 4-5 попадут в следующий интервал). Это означает, что ваша гистограмма может выглядеть неестественно «неровной» просто из-за количества значений, которые может принимать каждая ячейка.

На рисунке выше показано распределение результатов при суммировании результатов пяти бросков кубика, повторенных 20 000 раз.Ожидаемая форма колокольчика выглядит остроконечной или однобокой, когда выбираются размеры бункера, которые отражают разное количество целочисленных результатов.

Распространенные ошибки

Измеряемая переменная не является непрерывной числовой

Как отмечалось в начальных разделах, гистограмма предназначена для отображения частотного распределения непрерывной числовой переменной. Когда интересующая нас переменная не соответствует этому свойству, нам нужно вместо этого использовать другой тип диаграммы: гистограмму. Переменная, которая принимает категориальные значения, например тип пользователя (например,грамм. guest, user) или location явно не являются числовыми, поэтому следует использовать гистограмму. Однако есть определенные типы переменных, которые может быть сложнее классифицировать: те, которые принимают дискретные числовые значения, и те, которые принимают значения, основанные на времени.

Переменные, которые принимают дискретные числовые значения (например, целые числа 1, 2, 3 и т. Д.), Могут быть нанесены на график с помощью гистограммы или гистограммы, в зависимости от контекста. Использование гистограммы будет более вероятным, когда есть много разных значений для построения. Когда диапазон числовых значений велик, тот факт, что значения являются дискретными, обычно не имеет значения, и непрерывное группирование будет хорошей идеей.

Одна важная вещь, о которой следует помнить, - это то, что числа являются репрезентативными для реальной стоимости. Если числа на самом деле являются кодами для категориальной или слабо упорядоченной переменной, то это признак того, что следует использовать гистограмму. Например, если у вас есть ответы на опрос по шкале от 1 до 5, значения кодирования от «категорически не согласен» до «полностью согласен», то частотное распределение должно быть визуализировано в виде гистограммы. Причина в том, что различия между отдельными ценностями могут быть непоследовательными: мы действительно не знаем, что значимая разница между 1 и 2 («категорически не согласен» - «не согласен») такая же, как разница между 2 и 3. («Не согласен» - «ни согласен, ни не согласен»).

Более сложный случай - это когда интересующая нас переменная зависит от времени. Когда значения соответствуют относительным периодам времени (например, 30 секунд, 20 минут), тогда имеет смысл разбиение по периодам времени для гистограммы. Однако, когда значения соответствуют абсолютному времени (например, 10 января, 12:15), различие становится размытым. Когда записываются новые точки данных, значения обычно попадают во вновь созданные ячейки, а не в существующий диапазон ячеек. Кроме того, некоторые варианты естественной группировки, например, по месяцам или кварталам, приводят к несколько неравным размерам ячеек.По этим причинам нет ничего необычного в использовании другого типа диаграммы, например гистограммы или линейной диаграммы.

Использование бункеров разного размера

Хотя до сих пор во всех примерах гистограммы были показаны с использованием интервалов одинакового размера, на самом деле это не является техническим требованием. Когда данных мало, например, когда есть длинный хвост данных, может прийти в голову идея использовать бункеры большей ширины, чтобы покрыть это пространство. Однако создание гистограммы с ячейками неравного размера не является ошибкой, но для этого требуются некоторые серьезные изменения в том, как создается гистограмма, и это может вызвать множество трудностей при интерпретации.

Техническая особенность гистограмм заключается в том, что общая площадь полосок представляет собой целое, а площадь, занимаемая каждой полосой, представляет собой долю целого, содержащегося в каждой ячейке. Когда размеры бункера совпадают, это делает измерение площади стержня и высоты эквивалентным. Однако в гистограмме с переменными размерами ячеек высота больше не может соответствовать общей частоте появления. Это исказит представление о том, сколько точек находится в каждой ячейке, поскольку увеличение размера ячейки только увеличивает ее размер.На центральном графике рисунка ниже интервалы 5-6, 6-7 и 7-10 выглядят так, как будто они содержат больше точек, чем на самом деле.

Слева: гистограмма с ячейками одинакового размера; В центре: гистограмма с неравными интервалами, но неправильными единицами измерения по вертикальной оси; Справа: гистограмма с неравными ячейками с высотой плотности

Вместо этого по вертикальной оси необходимо кодировать частоту , плотность на единицу размера ячейки. Например, на правой панели рисунка выше корзина 2–2,5 имеет высоту около 0.32. Умножьте на ширину бина 0,5, и мы сможем оценить около 16% данных в этом бункере. Высота более широких интервалов была уменьшена по сравнению с центральной панелью: обратите внимание, как общая форма выглядит похожей на исходную гистограмму с одинаковыми размерами интервалов. Плотность - нелегкая концепция для понимания, и такой сюжет, представленный другим, незнакомым с концепцией, будет трудно интерпретировать его.

Из-за всего этого лучший совет - попробовать и просто придерживаться абсолютно одинаковых размеров мусорных контейнеров.Наличие пустых интервалов и некоторого повышенного шума в диапазонах с разреженными данными обычно стоит повышения интерпретируемости вашей гистограммы. С другой стороны, если есть неотъемлемые аспекты переменной, которые должны быть нанесены на график, которые предполагают неравномерные размеры ячеек, тогда вместо использования гистограммы с неравномерными ячейками вам может быть лучше использовать гистограмму.

Общие параметры гистограммы

Абсолютная частота в зависимости от относительной частоты

В зависимости от целей вашей визуализации вы можете захотеть изменить единицы на вертикальной оси графика как абсолютную или относительную частоту.Абсолютная частота - это просто естественное количество появлений в каждом интервале, а относительная частота - это пропорция появлений в каждом интервале. Выбор единиц оси будет зависеть от того, какие виды сравнений вы хотите выделить при распределении данных.

Преобразуя первый пример в относительную частоту, гораздо проще сложить первые пять полосок и обнаружить, что примерно на половину заявок отвечает в течение пяти часов.
Отображение неизвестных или отсутствующих данных

На самом деле это , а не , особенно распространенный вариант, но его стоит рассмотреть, когда дело доходит до настройки ваших графиков.Если в строке данных отсутствует значение интересующей переменной, оно часто пропускается в подсчете для каждой ячейки. Если важно показать количество пропущенных или неизвестных значений, вы можете объединить гистограмму с дополнительной полосой, которая отображает частоту этих неизвестных. При построении этого столбца рекомендуется разместить его на оси, параллельной основной гистограмме, и другим нейтральным цветом, чтобы точки, собранные на этом столбце, не были перепутаны с числовым значением.

Участки по теме

Гистограмма

Как отмечалось выше, если интересующая нас переменная не является непрерывной и числовой, а дискретна или категориальна, то вместо этого нам понадобится столбиковая диаграмма. В отличие от гистограммы, столбцы на гистограмме обычно имеют небольшой промежуток между собой: это подчеркивает дискретный характер отображаемой переменной.

Линейный график

Если вы сгруппировали числовые данные, но хотите, чтобы вертикальная ось вашего графика передавала что-то, кроме частотной информации, вам следует обратить внимание на использование линейной диаграммы.Вертикальное положение точек на линейной диаграмме может отображать значения или статистические сводки второй переменной. Когда линейная диаграмма используется для изображения частотных распределений, таких как гистограмма, это называется многоугольником частот .

Кривая плотности

Кривая плотности или оценка плотности ядра (KDE) является альтернативой гистограмме, которая дает каждой точке данных непрерывный вклад в распределение. На гистограмме вы можете представить себе каждую точку данных как переливание жидкости из ее значения в ряд цилиндров ниже (бункеры).В KDE каждая точка данных добавляет небольшой кусок объема вокруг своего истинного значения, который складывается по точкам данных для создания окончательной кривой. Форма объема - это «ядро», и существует безграничный выбор. Из-за огромного количества опций при выборе ядра и его параметров кривые плотности обычно являются областью программных средств визуализации.

Толстыми черными штрихами обозначены точки данных, которые влияют на гистограмму (слева) и кривую плотности (справа).Обратите внимание, как каждая точка вносит небольшую колоколообразную кривую в общую форму.
Коробчатый сюжет и скрипичный сюжет

Гистограммы хорошо показывают распределение одной переменной, но несколько сложно сравнивать гистограммы, если мы хотим сравнить эту переменную между разными группами. Одним из возможных решений для двух групп является построение гистограмм двух групп подряд. Специфической для домена версией этого типа графика является пирамида численности населения , которая отображает возрастное распределение страны или другого региона для мужчин и женщин в виде последовательных вертикальных гистограмм.

Однако, если у нас есть три или более групп, последовательное решение не сработает. Одним из решений может быть создание фасетных гистограмм, построение по одной для каждой группы в строке или столбце. Другой альтернативой является использование другого типа сюжета, такого как коробчатый сюжет или сюжет для скрипки. Оба этих типа графиков обычно используются, когда мы хотим сравнить распределение числовой переменной по уровням категориальной переменной. По сравнению с фасетными гистограммами эти графики торгуют точным отображением абсолютной частоты для более компактного относительного сравнения распределений.

Как довольно распространенный тип визуализации, большинство инструментов, способных создавать визуализации, имеют гистограмму в качестве опции. Если гистограмма недоступна, гистограмма должна быть доступна в качестве близкого заменителя. Создание гистограммы может потребовать немного больше работы, чем другие базовые типы диаграмм, из-за необходимости тестирования различных вариантов разбиения, чтобы найти лучший вариант. Однако эти усилия часто того стоят, поскольку хорошая гистограмма может быть очень быстрым способом точной передачи общей формы и распределения переменной данных.

Гистограмма - это один из множества различных типов диаграмм, которые можно использовать для визуализации данных. Узнайте больше из наших статей о основных типах диаграмм, о том, как выбрать тип визуализации данных, или просмотрев полную коллекцию статей в категории диаграмм.

примеров, типов и способов построения гистограмм

Что такое гистограмма?

Гистограмма используется для суммирования дискретных или непрерывных данных. Другими словами, он обеспечивает визуальную интерпретацию данных. Представление данных аналитикам необходимо для эффективной передачи результатов финансового анализа руководству, инвесторам и деловым партнерам.числовых данных, показывая количество точек данных, которые попадают в указанный диапазон значений (так называемые «ячейки»). Он похож на вертикальную гистограмму. Однако гистограмма, в отличие от вертикальной гистограммы, не показывает промежутков между столбцами.

Части гистограммы

  1. Заголовок: Заголовок описывает информацию, содержащуюся в гистограмме.
  2. Ось X: Ось X - это интервалы, показывающие шкалу значений, под которую попадают измерения.
  3. Ось Y: Ось Y показывает, сколько раз значения встречались в пределах интервалов, установленных осью X.
  4. Полосы: Высота полосы показывает, сколько раз значения встречались в пределах интервала, а ширина полосы показывает покрытый интервал. Для гистограммы с одинаковыми ячейками ширина должна быть одинаковой для всех столбцов.

Важность гистограммы

Создание гистограммы обеспечивает визуальное представление распределения данных.Гистограммы могут отображать большой объем данных и функцию частоты. Функция частоты. Функция частоты относится к категории статистических функций Excel. Функция рассчитает и вернет частотное распределение. Мы можем использовать его, чтобы получить частоту значений в наборе данных. значений данных. Функция medianMEDIAN Функция MEDIAN относится к категории Статистических функций Excel. Функция вычислит среднее значение заданного набора чисел. Медиана может быть определена как среднее число группы чисел.То есть половина чисел возвращает значения, которые больше медианы, и распределение данных можно определить с помощью гистограммы. Кроме того, он может отображать любые выбросы или пробелы в данных.

Распределения гистограммы

Нормальное распределение: В нормальном распределении точки на одной стороне от среднего Функция AVERAGE Расчет среднего значения в Excel. Функция СРЕДНИЙ относится к Статистическим функциям. Он вернет среднее значение аргументов.Он используется для вычисления среднего арифметического заданного набора аргументов. Как финансовый аналитик, эта функция полезна для определения среднего числа. с такой же вероятностью, как и на другой стороне среднего.

Бимодальное распределение: В бимодальном распределении есть два пика. При бимодальном распределении данные следует разделять и анализировать как отдельные нормальные распределения.

Распределение со смещением вправо: Распределение со смещением вправо также называется положительно наклонным распределением.В распределении со смещением вправо большое количество значений данных находится в левой части с меньшим количеством значений данных в правой части. Распределение с перекосом вправо обычно возникает, когда данные имеют границу диапазона в левой части гистограммы. Например, граница 0.

Скошенное влево распределение: Скошенное влево распределение также называется отрицательно скошенным распределением. В распределении со смещением влево большое количество значений данных находится в правой части с меньшим количеством значений данных в левой части.Распределение с перекосом вправо обычно возникает, когда данные имеют границу диапазона в правой части гистограммы. Например, граница, такая как 100.

Случайное распределение: Случайное распределение не имеет очевидной закономерности и имеет несколько пиков. В гистограмме случайного распределения может быть случай, когда были объединены разные свойства данных. Поэтому данные следует разделять и анализировать отдельно.

Пример гистограммы

Джефф - менеджер филиала в местном банке. Недавно Джефф получил отзывы клиентов, в которых говорилось, что время ожидания обслуживания клиента представителем службы поддержки слишком велико. Джефф решает наблюдать и записывать время, потраченное каждым клиентом на ожидание. Вот его результаты наблюдения и записи времени ожидания, потраченного 20 клиентами:

Соответствующая гистограмма с 5-секундными ячейками (5-секундные интервалы) будет выглядеть следующим образом:

Мы видим, что:

  • Есть 3 клиента ожидают между 1 и 35 секундами
  • Есть 5 клиентов ожидают между 1 и 40 секундами
  • Есть 5 клиентов ожидают между 1 и 45 секунд
  • Есть 5 клиентов ожидают между 1 и 50 секунд
  • Есть 2 клиента ожидают между 1 и 55 секундами

Джефф может заключить, что большинство клиентов ждут между 35.1 и 50 секунд.

Как создать гистограмму

Давайте создадим нашу собственную гистограмму. Загрузите соответствующий файл шаблона Excel для этого примера.

Шаг 1: Откройте окно анализа данных. Это можно найти на вкладке данных как Анализ данных :

Шаг 2: Выберите Гистограмма :

Шаг 3: Введите соответствующий диапазон ввода и диапазон бункера.В этом примере диапазоны должны быть:

  • Диапазон ввода: $ C $ 10: $ D $ 19
  • Диапазон ячеек: $ F $ 9: $ F $ 24

Убедитесь, что «Вывод диаграммы» установлен и нажмите «ОК».

Загрузите пример шаблона, чтобы создать его самостоятельно!

Ссылки по теме

CFI является официальным поставщиком услуг глобального финансового моделирования и оценки (FMVA) ™. Стать сертифицированным аналитиком финансового моделирования и оценки (FMVA) ® Сертификация CFI по финансовому моделированию и оценке (FMVA) ® поможет вы обретете необходимую уверенность в своей финансовой карьере.Запишитесь сегодня! программа сертификации, призванная помочь любому стать финансовым аналитиком мирового уровня. Чтобы продолжить продвижение по карьерной лестнице, вам будут полезны следующие дополнительные ресурсы CFI:

  • Типы графиков в ExcelТипы графиковСверху 10 типов графиков для представления данных, которые вы должны использовать - примеры, советы, форматирование, способы их использования для эффективного общения и в презентациях.
  • Создание панели мониторинга в Excel Создание панели мониторинга в Excel Это руководство по созданию панели мониторинга в Excel научит вас, как создать красивую панель мониторинга в Excel, используя методы визуализации данных от профессионалов.В
  • Ярлыки Excel Ярлыки ПК и MacExcel Ярлыки MacExcel на ПК - список наиболее важных и распространенных ярлыков MS Excel для пользователей ПК и Mac, специалистов в области финансов и бухгалтерского учета. Сочетания клавиш ускоряют ваши навыки моделирования и экономят время. Изучите редактирование, форматирование, навигацию, ленту, специальную вставку, манипулирование данными, редактирование формул и ячеек и другие краткие сведения.
  • Список функций Excel ФункцииСписок наиболее важных функций Excel для финансовых аналитиков.Эта шпаргалка охватывает 100 функций, которые критически важно знать аналитику Excel

Гистограммы

Гистограмма : графическое отображение данных с использованием полос разной высоты.

Это похоже на гистограмму, но гистограмма группирует числа в диапазонов .

Высота каждой полосы показывает, сколько человек попадает в каждый диапазон.

А какие диапазоны использовать - решать вам!

Пример: высота апельсиновых деревьев

Вы измеряете высоту каждого дерева в саду в сантиметрах (см)

Высота от 100 см до 340 см

Вы решаете разделить результаты на группы по 50 см:

  • От 100 до чуть менее 150 см Диапазон ,
  • Модель от 150 до чуть менее 200 см Диапазон ,
  • и др...

Таким образом, дерево высотой 260 см добавляется к диапазону "250-300".

И вот результат:

Вы можете видеть (например), что существует 30 деревьев от 150 см до чуть менее 200 см высотой

(PS: вы можете создавать подобные графики, используя Make your own Histogram)

Обратите внимание, что горизонтальная ось непрерывна, как числовая линия:

Пример: Сколько растет этот щенок?

Каждый месяц вы измеряете, сколько веса набрал ваш щенок, и получаете следующие результаты:

0.5, 0,5, 0,3, -0,2, 1,6, 0, 0,1, 0,1, 0,6, 0,4

Они варьируются от -0,2 (в этом месяце щенок похудел) до 1,6

Упорядочить от наименьшего к наибольшему приросту веса:

−0,2, 0, 0,1, 0,1, 0,3, 0,4, 0,5, 0,5, 0,6, 1,6

Вы решаете разделить результаты на группы по 0,5:

  • Диапазон от −0,5 до чуть ниже 0 ,
  • Диапазон от 0 до чуть ниже 0,5 Диапазон,
  • и др...

И вот результат:

(Нет значений от 1 до чуть ниже 1,5, но мы все равно показываем пространство.)

Диапазон каждого столбца также называется интервалом класса

В приведенном выше примере интервал каждого класса равен 0,5

Гистограммы

- отличный способ показать результаты непрерывных данных, например:

  • вес
  • высота
  • сколько времени
  • и др.

Но когда данные относятся к категориям (например, Страна или Любимый фильм), мы должны использовать гистограмму.

Частотная гистограмма

Гистограмма частот - это специальный график, который использует вертикальные столбцы для отображения частот (сколько раз встречается каждый балл):

Здесь я сложил, как часто встречается 1 (2 раза),
, как часто встречается 2 (5 раз), и т.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *