Jak kształt histogramu wpływa na estetykę obrazu?

16

Aby uzyskać większy kontrast na obrazie, dobrze jest mieć szeroki zakres (tj. Różnicę między najwyższą a najniższą) intensywności światła na obrazie; a dla zachowania szczegółów nie należy przycinać ani świateł, ani cieni.

Ale czy istnieją jakieś inne, bardziej szczegółowe wytyczne dotyczące wpływu rozkładu poziomów światła na postrzeganie zdjęcia? Czy niektóre kształty histogramu są bardziej atrakcyjne wizualnie niż inne? Np. Przy konfigurowaniu oświetlenia powinienem dążyć do płaskiego histogramu, idealnie symetrycznego histogramu (rozkład normalny), czy lokalnych pików na obu końcach?

Imre
źródło
Pierwsze twierdzenie w pierwszym akapicie nie jest do końca prawdziwe, chociaż w codziennych sytuacjach ma to sens. Pomyśl o histogramie, w którym są dwa wąskie szczyty - jeden przy lewej krawędzi i jeden po prawej (bez obcinania). Obraz jest bardzo kontrastowy, ale zakres intensywności jest niewielki.
ysap
@ysap tak, miałem na myśli „zakres” w znaczeniu statystycznym (różnica między najniższą a najwyższą wartością), a nie w sensie matematycznym (zbiór wartości wejściowych) - histogram jest narzędziem ze statystyki. Edytowane, być może teraz jest bardziej jasne.
Imre
@Imre - dalej myślę tutaj - Myślę, że kryterium powinna być duża wariancja, a nie szeroki zakres, ponieważ możesz sobie wyobrazić obraz, w którym intensywności są rozłożone na całym obszarze, ale głównie koncentrują się w wąskim zakresie.
ysap
3
Nieco powiązane, nieco nie na temat, ale bardzo interesujące: ironicsans.com/2007/10/reader_takes_histogram_idea_ev.html
Andres
@Andres - od ostatniej godziny wędruję po sieci (jeden link prowadzi do drugiego), podążając za linkiem. Kilka fajnych rzeczy i świetny pomysł na projekt!
ysap,

Odpowiedzi:

12

Krótko mówiąc, nie ma użytecznego połączenia. Histogram pokazuje określony widok informacji na obrazie i jest przydatny w celu uniknięcia niektórych konkretnych problemów i może być stosowany w analizie obrazu, ale bez odniesienia się do oryginalnego obrazu, nie można tak naprawdę stwierdzić, czy dany kształt histogramu jest dobry lub źle (lub nawet jeśli rzeczy, które wyglądają jak mogą być problemami, faktycznie problemami).

Wygląd histogramu będzie zależeć od pożądanego wyniku i istnieje wiele możliwych pożądanych wyników, które są całkowicie poprawne. Zdjęcie z wysokim tonem zostanie przesunięte w prawą stronę obrazu, prawie po lewej stronie nic (co reprezentuje cienie). Zdjęcie o niskim kluczu będzie odwrotne. Ponieważ ten link przechodzi w dręczące szczegóły, nie należy tego mylić z oświetleniem o wysokim tonie , które generalnie generuje dość równy histogram; lub przy słabym oświetleniu, które wytworzy histogram w dużej części po lewej stronie z kilkoma skokami po prawej stronie. Jak łatwo sobie wyobrazić, wszystkie z nich mogą dać estetycznie atrakcyjne wyniki i nie ma konkretnej właściwej odpowiedzi (nawet w przypadku tego samego tematu).

Histogram to narzędzie do wizualizacji informacji na obrazie „pokrojonym” w określony sposób - odrzuca pewne informacje (w tym przypadku informacje przestrzenne / lokalizacyjne), aby inne informacje były bardziej przejrzyste. Ale ta informacja jest faktycznie wymagana do dokonania tego rodzaju estetycznego osądu, którego szukasz. Histogram pokazuje względne ilości ciemności i jasności, ale naprawdę musisz zobaczyć, gdzie pada światło, aby zdecydować, czy obraz działa, czy nie.

Narzędzie do wizualizacji, które może być bardziej przydatne w tego rodzaju rzeczach, to „pikselowany” schemat obrazu w skali szarości (po prostu utworzony przez konwersję do skali szarości, skalowanie do niewielkiej liczby pikseli, a następnie ponowne utworzenie kopii zapasowej).

Guen z balonemSzary pikselowany schemat

To całkiem oczywiste, że nadal nie ma właściwej odpowiedzi, aby jeden schemat pikseli był lepszy od drugiego, ale myślę, że może to być przydatny sposób myślenia o rozmieszczeniu światła na obrazie. Wybrałem przykład, w którym histogram wygląda w zasadzie dobrze, ale wynikowy obraz nie do końca odpowiada temu, do czego dążyłem. Wizualizacja siatki to kolejny sposób myślenia o ogólnym oświetleniu, które uważam za pomocne. (Czy naprawdę chcę tę plamę jasności w prawym dolnym rogu?) Oczywiście nie jest ona idealna - podczas gdy ciemny pasek po prawej i środkowej stronie może skłonić mnie do sprawdzenia, czy ten cień jest problematyczny (i myślę, że jest), połyskuje nad innymi ważnymi detalami oświetleniowymi, takimi jak na przykład cień nóg mojej córki na kłodzie.

Śledzenie obrazu (programowo lub ręcznie) w celu utworzenia schematu blokowego z rzeczywistymi kształtami jasnych obszarów i cieni może być jeszcze lepsze. Jeden szczególny problem, który zauważam tutaj, polega na tym, że twarz fotografowanej osoby jest podzielona na „piksele”, przez co jasne miejsce jest mniej widoczne. Gdybym wykonał schemat ręcznie, miałby to wyraźny kształt. Oczywiście to dużo więcej pracy!

Oto histogram tego samego obrazu:

Balonowy obraz histogramu

To pokazuje, że ogólna ekspozycja jest całkiem dobra, a szczegóły zachowane w cieniach - niektóre rozświetlone pasemka, ale nie wiele. Tak się składa, że ​​są to odbicia światła na balonach - ale nie da się tego stwierdzić na podstawie histogramu. I jest jeszcze jeden dziwny, jasny skok, który okazuje się tym, gdzie czerwone i zielone kanały są dmuchane w żółte płomienie. Widać też inne nierówności - ta po prawej okazuje się wynikać głównie z dużego niebieskiego balonu. Gdyby balon miał inny odcień, to „wzgórze” na histogramie byłoby umiejscowione gdzie indziej, dzięki czemu kształt całego histogramu byłby inny - ale ogólny obraz nie byłby zupełnie inny.

Dla mnie różnica między rodzajem analizy, jaką można wykonać za pomocą histogramu, a analizą, którą można wykonać, patrząc na oświetlenie i kompozycję przy użyciu jakiejś reprezentacji przestrzennej, pokazuje odpowiedź na twoje pytanie. Histogram jest interesujący i użyteczny, ale widok, który daje, nie pozwala na podejmowanie decyzji dotyczących postrzegania obrazu jako całości z niego samego. Możesz zobaczyć, czy występują pewne problemy, i możesz zobaczyć, czy obraz jako całość jest wysoki lub niski, ale poza tym po prostu nie ma odpowiednich danych, aby stwierdzić, czy określony rozkład histogramu odpowiada sytuacji oświetleniowej, która działa lub nie działa.

Jak mówisz, na histogramie ważne jest, aby nie przycinać krawędzi, ponieważ nie można nic zrobić z wartościami, których nie ma. Posiadanie nawet histogramu na początek zapewnia więcej danych do pracy. Oprócz tych rzeczy, zwolennicy prawicy zwracają uwagę, że liniowy charakter czujników cyfrowych oznacza, że ​​zyskasz więcej miejsca do pracy, jeśli obciążasz histogram bardziej po prawej stronie (wciąż bez przycinania). (Ale to rada dotycząca pracy z obrazami przeznaczonymi do przetworzenia na obrazy z wyjściowymi „normalnymi” histogramami, więc nie sądzę, żeby to naprawdę dotyczyło tego, o co pytasz.)

Proszę przeczytać profil
źródło
być może jestem teraz zbyt zmęczony, ale nie widziałem, jak to odpowiada na pytanie Imre. Jeśli odpowiedź jest dostępna, możesz nieco wyjaśnić tę kwestię. Zakładając, że wiemy, co to jest histogram i jak go odczytać, uważam, że intencją Imre jest pytanie, jakie cechy histogramu powinniśmy uzyskać, aby uzyskać określony efekt na naszym obrazie. Konkretny efekt niekoniecznie oznacza największy kontrast lub coś takiego. Uważam, że pytanie jest ogólnie - odwzorowanie kształtu histogramu na typowy wynik.
ysap
@ysap: nie ma, chodzi o to. Spróbuję poszukać kilku przykładów bardzo różnych obrazów o podobnych histogramach.
Proszę przeczytać Profil
1
Zgadzam się z @mattdm tutaj: nie ma związku między wzorcami histogramu a „atrakcyjnością” zdjęcia. To tak, jakby powiedzieć, że wzór chormatografu gazowego danego jedzenia wpływa na jego smak. Nie ma bezpośredniego związku, ponieważ oba są pomiarami tych samych danych: jeden jest wynikiem oceny przez mózg wszystkich parametrów tworzących obraz (rozpoznanie, kolor, jasność, emocje itp.) A komputerową oceną równowaga ciemnych i jasnych pikseli. Obraz napędza więc wyniki obu pomiarów, ale nie ma związku między tymi dwoma wynikami.
cmason
Więc obraz napędza wyniki obu pomiarów, ale nie ma związku między tymi dwoma wynikami. ” Podsumowuje to dobrze - dzięki.
Proszę przeczytać Profil
4

Czujnik ma maksymalny współczynnik kontrastu. Zazwyczaj lepiej jest zminimalizować kontrast z oświetleniem i wzmocnić go w razie potrzeby.

Najlepszy kształt histogramu zależy od obiektu, ponownie, gdy fotografuję scenografię ze światłami, dążę do płaskiego histogramu, aby zmaksymalizować opcje przetwarzania końcowego.

Matt Grum
źródło
4

Aby uzyskać większy kontrast na obrazie, dobrze jest mieć na nim szeroki zakres natężeń światła; a dla zachowania szczegółów nie należy przycinać ani świateł, ani cieni.

O to chodzi. Nie możesz obliczyć tego, co jest estetyczne, dlatego zalecam spojrzenie na zdjęcie zamiast histogramu.

eWolf
źródło
1

W swoim artykule Top 10 porad dotyczących malowania mocnych kompozycji Wskazówka nr 3 Marion Boddy-Evans sugeruje podzielenie sceny na obszary jasnych, ciemnych i półcieni. W przypadku silnego składu suma obszarów w każdej kategorii powinna się znacznie różnić, a dokładna kolejność nie jest ważna.

Pod względem histogramu oznacza to, że gdy jest podzielony na trzy części wzdłuż osi poziomej, każda część powinna mieć proporcję wyraźnie różną od innych części.

Imre
źródło