Очень часто сканированные изображения имеют погрешности в области света и тени. Это возникает тогда, когда реальный тоновый диапазон изображения меньше, чем диапазон сканера. Тогда света и тени остаются невостребованными. В таком изображении нет ни черных, ни белых участков, только серые…
Хвосты на гистограммах часто свидетельствуют о шумах в области темных и светлых тонов. Стратегия коррекции изображения может быть выбрана после аниза гистограммы и выявления тоновых недостатков.
Откройте документ МАТЬ_И_ДИТЯ.tif, который находится на прилагаемом диске. Снимок сделан в солнечный день, при ярком свете, а фотография получась серая, некоторые детали совсем затемнены. Что же нужно сделать, чтобы ис-
править изображение? Было бы удобно сначала посмотреть, в каких тоновых иервалах расположены пикселы изображения, а затем выбрать метод коррекции. Photoshop предлагает такую возможность.
1. Откройте палитру Histogram (Гистограмма). На экране изображение и его "объективный график" - гистограмма. Она отображает распределение пикселов в изображении: по оси Х располагаются тоновые градации, или уровни (levels), в диапазоне от 0 до 255, а по оси Y - количество пикселов каждого уровня.
Как вы видите, в изображении на экране имеет место небольшой "хвост" (рис. 9.9, а ) - отсутствие черной краски и явное преобладание средних тов - в этом и заключается причина нечеткости изображения.
Для измерения тонов изображения необходимо наличие "датчика" и "табло". В качестве "датчика" можно использовать инструмент Eyedropper (Пипетка), а в качестве "табло" - знакомую вам палитру Info (Информация) (рис. 9.9, б ).
2. Включите инструмент Eyedropper (Пипетка) на палитре инструментов.
3. Вызовите постоянного спутника всех инструментов - палитру Options (Питра инструмента), щелкнув дважды на инструменте Eyedropper (Пипетка). Если же палитра на экране, то просто откройте ее.
Рис. 9.9. Фотография, палитра Histogram , панель инструмента Eyedropper (а ); палитра Info (б )
4. В палитре Options (Палитра инструмента) из списка Sample Size (Размер группы) выберите вариант 3 by 3 Average (Усреднение 3 3). Это вариант, при котором будет отображаться усредненная цветовая информация с площи 3 3 пиксела.
5. Откройте палитру Info (Информация). Одна секция должна отображать цветую модель RGB. Если это не так, щелкните на треугольной стрелке рядом с пипеткой на палитре Info (Информация) и в открывшемся списке выберите стветствующую модель. Во второй секции выберите вариант Grayscale (Градии серого). Это позволит вам измерять яркость пикселов независимо от их цвета.
Рис. 9.10. Фотография, палитра Histogram и раздел Levels
в палитре Adjustments для коррекции тонового диапазона
6. В меню Image (Изображение) выберите команду Adjustments (Настройки) и в открывшемся списке выполните команду Levels (Уровни). На экране откроется диалоговое окно Levels (Уровни), в котором представлена такая же гистограа распределения пикселов в изображении, но в этом диалоговом окне можно корректировать тоновый диапазон.
Коррекция света и тени сводится к отсечению краевых диапазонов - самых светлых и самых темных тонов, в которых практически нет пикселов изобра-
жения. Таким образом, существующие тона растягиваются на весь диапазон - тоновый диапазон изображения расширяется. Заметьте, что количество тонов в изображении при растягивании тонового диапазона уменьшается (поскольку изначально их было 256, а часть мы отбросили).
7. Теперь воспользуемся для коррекции шкалой тонов диалогового окна Levels (Уровни). Раздел Levels (Уровни) можно найти на палитре Adjustments (Нтройки), которая приведена на рис. 9.10 для фотографии ДОМ.jpg, которая нодится на прилагаемом диске.
8. В диалоговом окне Levels (Уровни) на шкале Input Levels (Входные значения) переместите черный и белый треугольники (которые олицетворяют черную и белую точки) к основной группе уровней. При этом будут изменяться и цифры в поле Input Levels , отображающие численные значения уровней черного и бого цвета. Добейтесь того, чтобы уровень черного (левое окно поля Input Levels (Входные значения)) был равен примерно 27, а белого (правое окно того же поля) - 221. В принципе можно и непосредственно ввести эти значения в окна для ввода поля Input Levels (Входные значения), но на практике удобнее производить коррекцию, перемещая движки и отслеживая визуально происхящие с изображением изменения.
9. Нажмите кнопку OK . Гистограмма изменилась: если гистограмма из сплошной стала полосатой, то пробелы - это плата за расширение диапазона яркостей. В данном изображении отсутствие пикселов определенных яркостей не сильно сказывается на качестве изображения, но в некоторых изображениях при маимальном расширении диапазона яркостей могут появиться значительные провалы в тонах, потому что этих тонов просто нет. В этом случае вы увидите на изображении "пустые" пятна.
Про полезный инструмент - гистограмму. June 13th, 2010
Цифровые технологии делают работу фотографа намного более эффективной и быстрой. Сегодня цифровые фотоаппараты могут не только показать результат съемки сразу на дисплее камеры, но и провести анализ этих фотографий - показать переэкспонированные области кадра и гистограмму (общую и раздельные для каждого из трех каналов RGB).
Гистограмма позволяет фотографу проанализировать кадр и мгновенно ввести коррективы в съемку. И тем самым избавить вас от лишней обработке в RAW-конвертере и фотошопе.
- это графическое отображение распределения полутонов в фотографии. По горизонтали идет шкала яркости, а по вертикали - относительное количество пикселей с данной яркостью.
Гистограмма читается слева на право, от черного к белому.
Посмотрите на следующие примеры и вы поймете как читать гистограмму.
По гистограмме видно, что на фотографии нет абсолютно черных областей. Справа видно, что на фото есть небольшие пересвеченые участки. | Гистограмма в целом распределена равномерно по всему диапазону яркостей. Есть небольшие зоны пере- и недосвета, но они не критичны. |
На дисплее не будет ясно насколько белый фон является белым. Гистограмма показывает полный провал на экране ноутбука, светло-серые тона корпуса и белый фон вокруг объекта. | Глядя на экран камеры - сложно понять есть ли потери на корпусе авто. Гистограмма ясно показывает, что нет абсолютно черных участков, зато ясно видно пересветы на белых объектах. |
Слева оригинал фотографии, справа результат после небольшого увеличения контраста. Как видите работа контраста растягивает гистограмму, добавляя темных и светлых областей. |
Посмотрите на следующее фото:
http://www.flickr.com/photos/bigfrank/368734607/
Ночная съемка
При отсутствии внешних источников света особенно сложно определить яркость и контрастность фотографии.
Студийная съемка
Если вы снимаете в студии и у вас нет экспонометра, чтобы замерить мощность приборов, приходится работать наугад, настраивая камеру по результату на дисплее. Гистограмма более аккуратно покажет ситуацию на картинке.
Предметная съемка
Предметы как правило снимают на белом фоне. Фото может показать только области пересвета. А гистограмма поможет понять насколько белый действительно является белым.
Гистограмма иллюстрирует распределение пикселов на изображении; это график, на котором указано число пикселов на каждом уровне интенсивности цвета. Гистограмма показывает детали в области тени (в левой части), в области средних тонов (по середине) и в светлой области (в правой части). Гистограмма позволяет определить, имеет ли изображение достаточно деталей для эффективной коррекции.
Гистограмма также дает представление о тональном диапазоне изображения или типе ключа изображения. На изображениях в низком ключе детали концентрируются в тенях; изображение в высоком ключе содержит больше всего деталей в светлых участках; а в средних тонах детали концентрируются на изображениях в среднем ключе. Изображение с полным тональным диапазоном содержит определенное число пикселов во всех областях. Определение тонального диапазона помогает выбрать подходящую коррекцию тональности.
А. Передержанная фотография Б. Фотография с правильной выдержкой и с полным тональным диапазоном В. Недодержанная фотография
Панель гистограмм предлагает множество вариантов просмотра информации о цвете и тоне изображения. По умолчанию на гистограмме выводится тональный диапазон всего изображения. Для того чтобы посмотреть данные гистограммы для фрагмента изображения, сначала выделите этот фрагмент.
Для просмотра гистограммы в качестве вставки-наложения в диалоговом окне «Кривые» выберите в меню «Параметры отображения кривой» параметр «Гистограмма», а на панели «Коррекция» (CS5) или «Свойства» (CS6) окна «Кривые» выберите команду «Параметры отображения кривой» > «Гистограмма».
Чтобы открыть панель гистограмм, выберите пункт меню «Окно» > «Гистограмма» или перейдите на вкладку «Гистограмма». По умолчанию панель «Гистограмма» открывается в компактном представлении, в котором отсутствуют элементы управления и статистика, но можно выбрать другое представление.
Панель «Гистограмма» (Расширенный просмотр)
А. Меню «Канал» Б. Меню панели В. Кнопка «Обновление без кэш-памяти» Г. Значок «Предупреждение о данных из кэш-памяти» Д. Статистика
Выберите представление в меню панели «Гистограмма». Расширенный просмотр В этом режиме гистограмма отображается со статистикой. Кроме того, отображаются элементы управления, позволяющие выбирать каналы, представленные на гистограмме, устанавливать параметры панели «Гистограмма», обновлять гистограмму для просмотра некэшированных данных и выбирать определенный слой в документе с несколькими слоями. Компактный просмотр Гистограмма отображается без элементов управления и статистики. Гистограмма представляет все изображение. Просмотр всех каналов Помимо всех параметров, доступных в расширенном представлении, также отображаются отдельные гистограммы каналов. В число гистограмм не входят альфа-каналы, каналы заказного цвета и маски.
Панель «Гистограмма» со всеми каналами, показанными в цвете, и скрытой статистикой
Если на панели «Гистограмма» выбрать расширенный просмотр или просмотр всех каналов, то становятся доступными настройки в меню «Канал». В Photoshop настройки каналов запоминаются при переключении из расширенного просмотра или просмотра всех каналов обратно в компактное представление.
В режиме просмотра всех каналов при выборе параметров в меню «Канал» меняется только верхняя гистограмма на панели.
На панели «Гистограмма» выполните одно из следующих действий.
В режиме просмотра всех каналов выберите команду «Показать каналы в цвете» в меню панели.
В режиме расширенного просмотра или просмотра всех каналов выберите один из каналов в меню «Канал» и выберите команду «Показать каналы в цвете» в меню панели. Если переключиться в режим компактного просмотра, каналы все так же будут отображаться в цвете.
При расширенном просмотре или просмотре всех каналов выберите команду «Цвета» в меню «Канал», чтобы открыть составную гистограмму каналов в цвете. Если переключиться в компактное представление, составная гистограмма все так же будет отображаться в цвете.
По умолчанию на панели «Гистограмма» статистика отображается в режиме расширенного просмотра и просмотра всех каналов.
Для просмотра информации о значении определенного пиксела наведите указатель мыши на гистограмму.
Для просмотра информации о диапазоне значений перетащите указатель по гистограмме, чтобы выделить диапазон.
На панели под гистограммой выводится следующая статистическая информация.
Среднее Среднее значение интенсивности. Станд. откл. (стандартное отклонение) Насколько сильно варьируются значения интенсивности. Медиана Срединное значение в диапазоне значений интенсивности. Пикселы Общее число пикселов, на основании которых была рассчитана гистограмма. Уровень Уровень интенсивности для области под указателем мыши. Подсчет Общее число пикселов, соответствующих уровню интенсивности области под указателем мыши. Процентиль Совокупное число пикселов, соответствующих уровню интенсивности области под указателем мыши и более низким уровням. Это значение выражается в виде процентной доли всех пикселов в изображении: от 0% в крайнем левом положении до 100% в крайнем правом положении. Уровень кэша Показывает сведения о кэше текущего изображения, который использовался для создания гистограммы. Когда уровень кэша больше 1, гистограмма отображается быстрее. В этом случае гистограмма создается из репрезентативной выборки пикселов изображения (на основе увеличения). Уровень кэша для оригинального изображения равен 1. На каждом уровне выше первого для вычисления значения одного пиксела берется среднее значение по четырем соседним пикселам. Таким образом, размеры изображения для каждого следующего уровня в два раза меньше (1/4 числа пикселов), чем для предыдущего уровня. Когда в Photoshop требуется выполнить быструю аппроксимацию, программа может использовать один из высших уровней. Нажмите кнопку «Обновление без кэш-памяти», чтобы перерисовать гистограмму с использованием фактического слоя изображения.
Результат применения любых корректировок цвета и тона можно предварительно просматривать на гистограмме.
Установите флажок «Просмотр» в диалоговом окне любой команды коррекции цвета или тона.
При выборе режима «Просмотр» на панели «Гистограмма» отображается влияние корректировок на гистограмму.
Примечание. При выполнении корректировок на панели «Коррекция» все изменения автоматически отражаются на панели «Гистограмма».
Предварительный просмотр коррекции на панели «Гистограмма»
А. Оригинальная гистограмма Б. Гистограмма с коррекцией В. Тени Г. Средние тона Д. Светлые участки
Когда гистограмма считывается из кэша, а не с текущего состояния документа, на панели «Гистограмма» появляется значок «Предупреждение о данных из кэш-памяти» . Гистограммы на основе кэша изображения отображаются быстрее и создаются для репрезентативной выборки пикселов изображения. В настройках производительности можно установить уровень кэширования (от 2 до 8).
Примечание. Более высокий уровень кэширования повышает скорость перерисовки для больших многослойных файлов, но требует задействования дополнительной оперативной памяти системы. При дефиците оперативной памяти, а также при работе с небольшими изображениями рекомендуется устанавливать низкие уровни кэширования.
Дополнительным элементом, после собственного восприятия, позволяющим оценить происходящие с изображением изменения во время редактирования, является гистограмма. Она удобно расположена в павой верхней части окна модуля ACR. Познакомимся с ней поближе.
По сути – это график распределения пикселов составляющих изображение по уровням яркости. Внешний вид гистограммы автоматически меняется сразу за изменениями проводимыми на изображении любыми из предназначенный для этого инструментами, или ползунками расположенными на вкладках меню Camera Raw. К примеру обрезали изображение – количество пикселов его составляющее изменилось, изменится гистограмма.
Условно любую гистограмму, хоть в Photohsop хоть в ACR можно разделить на пять зон по тональности от тёмного к светлому: тени, полутени, средние тона, четверть тона, света .
В отличие от своих родственников в Photoshop которые выполняют «информационную» роль, в ACR кроме этой функции гистограмма сама является частью инструментов редактирования , пускай довольно грубым но всё же.
Основная задача при редактировании фото, если не применяется какое либо художественное видение, состоит в приведении картинки к полноконтрасному виду. То есть к более равномерному распределению пикселов по уровням яркости от 0 (чёрная точка) до 255 (белая точка) или близким к этим значениям.
Лучше конечно на практике посмотреть как можно использовать гистограмму для работы с фото. Я взял для примера вот такую картинку с голой женщиной которую .
По внешнему виду картинки как и по виду её гистограммы можно сделать вывод о том что она нуждается в осветлении.
Подведем курсор на основную «горку» пикселов на гистограмме в информационном поле вместо камеры увидим подсказку о том что основная масса пикселов лежит в области теней «Blacks» и полутеней «Shadows».
Рядом с подсказками расположена область указывающая значения rgb для пиксела над которым в данный момент находится курсор мыши в окне предварительного просмотра.
Перемещая курсор в право обнаружим небольшое скопление в средних тонах «Exposure» , жалкий хвост в четверть тонах «Highlights» до светов «Whites» по моему добрались только единицы.
Обратите внимание на название диапазонов гистограммы – они соответствуют ползункам на вкладке меню Basic. И могут регулироваться ими, в большинстве случаев так и происходит.
Предварительные прикидки сделаны начинаю работу. Беру за зону «Blacks» немного передвину его вправо осветляя самые тёмные области, при этом на месте нуля рядом с подсказкой появятся изменяющиеся цифры говорящие о уровне регулировки.
Продолжаю регулировать все диапазоны (зоны) вправо – влево ориентируясь в основном на изменения внешнего вида картинки не допуская появления отсечек, потери деталей в тенях (залиты синим цветом) и светах (залиты красным).
Для включения режима отображения отсечек можно использовать маркеры, расположенные в верхних углах окошка гистограммы, слева тени справа света либо «горячие клавиши «O» и «U». В нормальном состоянии, без отсечек, эти маркеры окрашены в чёрный цвет.
Включение такого режима полезно, так как позволяет избежать появления белых и чёрных пустых пятен на фото в местах отсечек. Так сказать вовремя увидеть и нейтрализовать проблему это уже пол дела.
Как вы заметили гистограмма состоит из нескольких цветных слоёв. Они отображают каналы RGB модели, красного зелёного и синего. Белым цветом отображается среднее значение для всех каналов. Жёлтый голубой и пурпурный цвета получаются при перекрытии двух из трёх rgb каналов:
Обрабатывая картинку до наступления «глобальной» потери деталей, маркеры отсечек окрашиваются в различные цвета сигнализируя о наступлении такой «проблемы» в каком-либо определённом канале или двух из трёх (цвета пересечений).
Я намеренно взял слово «проблем» в кавычки, так как большого урона картинке они не наносят. Что из того если несколько пикселей будут «выбиты» из какого-либо канала, естественно до известных пределов? Ниже вы видите результат регулировки гистограммы, показавшийся мне вполне приемлемым, изображение полноконтрастное и без отсечек, хотя это ещё не окончательный вариант.
Даже если небольшие отсечки возникнут победить их можно при помощи кисти локальной коррекции о которой я расскажу в одной из следующих статей.
Появление отсечек на фото может быть вызвано выбором цветовой модели для выходного изображения, которую можно изменить, используя ссылку внизу окна предварительного просмотра.
Вид гистограммы зависит так же от ширины цветового охвата выбранной для работы цветовой модели. Я работаю в sRGB имеющий довольно узкий охват. Ниже представлены гистограммы моей картинки для разных цветовых моделей, настройки не изменялись.
На этом по гистограмме в Camera Raw пока все в дальнейшем не раз ещё я обращусь к ей использованию в дальнейших статьях по работе в ACR.
В компьютерной графике тон это уровень (оттенок) цвета. Тоновое изображение имеет непрерывную шкалу градаций серого от белого до черного. Для одного цвета число таких градаций (ступеней) в цветовой модели RGB равно 256 (8 бит).
Смысл тоновой коррекции фотоизображения состоит в придании фотографии максимального динамического диапазона за счет настройки яркости и контрастности изображения. Для оценки и коррекции яркости и контрастности изображения (его тоновой коррекции) в редакторе используются гистограммы .
Новый термин
Гистограмма - столбчатая диаграмма, отображающая количество пикселей изображения (по вертикали), имеющих заданный уровень яркости (по горизонтали). В другой формулировке гистограммой называется график, отображающий распределение пикселей изображения по яркости. При построении этого графика по оси X откладываются значения яркостей в диапазоне от 0 (черный) до 255 (белый), а по оси Y - количество пикселей, имеющих соответствующее значение яркости.
Специалисту в компьютерной графике анализ гистограмм позволяет понять, какие тоновые области изображения нуждаются в коррекции, и в какой именно (рис. 1.16).
Рис. 1.16. Изображение и его гистограмма
При рассматривании гистограмм на светлом фотоизображении основная горка пикселей смещена вправо, на темном - влево, а в нормальном изображении она находится посередине гистограммы.
В светлом изображении все объекты ярко высвечены. Примером таких изображений могут служить фотографии ярко освещенных светлых предметов. Области теней и средних тонов таких изображений обычно содержат мало информативного материала и не представляют интереса.
В темном изображении многие важные детали скрыты (теряются) в теневых областях. Средние тона и света выделены слабо. Такие изображения получаются при фотосъемке в условиях недостаточной освещенности.
Нормальные изображения характеризуются наивысшим качеством, то есть равномерным распределением тонов по всем трем областям: светам, средним тонам и теням.
Итак, гистограммой называется график, отображающий распределение пикселей изображения по яркости. Инструмент Гистограмма (Histogram) позволяет оценить динамический диапазон изображения, то есть разницу между его самым ярким и самым темным участком (разброс между минимальной и максимальной яркостью изображения). Другими словами, с помощью гистограммы вы также можете определить, какие тоновые области доминируют: тени (темные области), света (светлые области) или средние тона. В Adobe Photoshop проверка динамического диапазона изображения выполняется командой Изображение | Коррекция | Уровни .
В Adobe Photoshop инструментом коррекция гистограммы является инструмент Уровни (Levels) . С помощью Уровней (за счет изменения яркости и контрастности изображения) можно изображение сделать более светлым или более темным, то есть улучшить его динамический диапазон. Иначе говоря, с помощью гистограмм вы можете оценить качество изображения, а с помощью уровней это качество улучшить. Для работы с гистограммой в уровнях им(Hisется инструмент Установка точки черного , инструмент Установка точки серого и инструмент Установка точки белого . В соответствии с гистограммой тоновую характеристику изображения можно отнести к одному из трех типов: светлому, темному или нормальному.
Точка белого - это самая яркая светлая точка изображения. Соответственно, точка черного - точка изображения с минимальной яркостью (самая черная). Серая точка находится между белой и черной.
Итак, набор из трех пипеток предназначен для установки значений белой и черной точек и значения коэффициента гаммы путем указания их непосредственно на редактируемом изображении с помощью выбора соответствующей пипетки.
Помимо пипеток, управляющих точками, уровни имеют ползунки-треугольники между крайними треугольниками, характеризующими значение светов и теней изображения, расположен третий треугольник, который предназначен для управления яркостью в области средних тонов изображения. Этот элемент управления в растровой графике имеет специальное название - коэффициент гамма, а действия выполняемые путем перемещения среднего треугольника, называют настройкой гаммы. Установка значения этого параметра меньше 1 (это значение задается по умолчанию), приводит к затемнению изображения и, наоборот, больше 1 - к осветлению изображения в области средних тонов. В обоих случаях происходит изменение контрастности изображения.
Новый термин
Гамма - коэффициент контраста в средних тонах изображения.
Параметрами раздела Выходные уровни (Output Levels) можно управлять точно так же, как и входными параметрами. Однако в отличие от них, здесь перемещение левого треугольника приводит к осветлению более темных пикселов (теней), и, наоборот, перемещение правого треугольника затемняет более светлые пикселы (света).
Нажатие кнопки Авто (Auto) является альтернативой выполнения специальной команды Авто Уровни (Auto Levels) . Оно приводит к запуску процедуры автоматической тоновой коррекции, сущность которой состоит в отбрасывании заранее установленного количества самых светлых и самых темных пикселов изображения.
Список Канал (Channel) предоставляет доступ к любому цветовому каналу с помощью раскрывающегося списка. С его помощью вы можете выполнять настройки входных и выходных значений яркости отдельно для каждого канала раздельно.
Примечание
Смысл тоновой коррекции состоит в придании изображению максимального динамического диапазона, что в свою очередь это напрямую связано с настройкой яркости изображения. Однако не только гистограммы и уровни служат для оценки и коррекции яркости и контрастности изображения (его тоновой коррекции). Photoshop предоставляет широкий набор подобных средств, среди которых можно отметить инструменты Кривые (Curves) , Яркость (Brightness) и Контраст (Contrast) .