直方图与你的显示器是否已校色、显示屏是太亮或是太暗等都没有关系,它客观地将图像上不同亮度(通常是0~255色阶)的像素的数量统计出来,以色阶值为横坐标,数量为纵坐标形成的一个二维坐标图。
所以,人们常说,直方图是判断照片质量的客观工具。是否真是如此?等我们彻底了解之后再说吧。
Photoshop中有多种直方图可供选择:
(1)RGB通道直方图
(2)原色通道直方图,分别是红通道、绿通道和蓝通道
(3)明度通道直方图
(4)颜色通道直方图
直方图的形成机制
这里,还是要简单介绍一下直方图的形成机制。(有关直方图的形成还可参阅《了解颜色通道直方图》。有关通道的概念,请参阅《认识RGB原色通道》。下面内容有些许烧脑,请谨慎阅读,若只看红字部分。)
如下图,红通道上对应不同亮度的点被统计出来,比如,色阶为43的点有3036个,色阶为218的点有1831个等等(在通道 红 直方图上点击可以看到下方的统计数字),然后形成红通道直方图。
(注意:此处所说的点,只是某一通道上的一个原色值,它只是描述像素的三个原色值的一个)
如下图,绿通道上对应不同亮度的点被统计出来,比如,色阶为43的点有3644个,色阶为218的点有79个等等,然后形成绿通道直方图。
如下图,蓝通道上对应不同亮度的点被统计出来,比如,色阶为43的点有3591个,色阶为218的点有0个等等,然后形成蓝通道直方图。
三个通道直方图对应相同亮度的点进行相加,就形成了RGB通道直方图。比如,色阶为43的有10271个(10271 = 3036 3644 3591 ),色阶为218的点有 1910个(1910 = 1831 79 0 )。
通过用这种叠加方式形成的RGB通道直方图是很难对图像的明暗关系和色彩关系进行精准判断的。因为,一个像素的亮度和色彩需要通过红、绿、蓝三通道同一位置点的值来呈现,但彩色图像上某个像素的红、绿、蓝的色阶值一般是不同的。
用拾色器吸取照片中海星(?)的颜色,发现R、G、B分别是(171,72,69),也就是红通道直方图统计了这个像素的171的值,在右侧亮部区域;而蓝通道统计了它的69的值,在左侧暗部区域。
另外,在一个像素的三个通道值中,只要其中一个值较大,则这个像素就会显得比较亮,因为三个通道是按照加色模式进行混合的。因此,在RGB通道直方图里,右侧的像素越多,说明画面越亮。右侧的像素越少,说明画面越暗,这一点是肯定的。而左侧的像素多则不一定可以说明该照片偏暗。
黑白照片的直方图
由于黑白照片(灰度图像)中每个像素的红、绿、蓝三个值是一样的,所以,RGB通道直方图或者是任一红、绿、蓝通道直方图均可客观地展现一张黑白照片的明暗分布。
彩色照片与明度通道直方图
对于分析彩色照片的明暗分布,可使用明度通道直方图。
同一张图,明度通道直方图告诉我们,图像上色阶为43这么亮的像素有3245个,色阶为218这么亮的像素为171个。注意,它与其它直方图的形成不同的是,它统计像素的个数,而不是原色通道上的点的个数。它将每个像素对应的R、G、B值按公式(R×0.3 B×0.59 G×0.11)进行计算得出该像素的亮度值。这种方法可以客观地反映出彩色照片的明暗关系,包括不同色彩本身带来的亮度感觉(比如,黄色给人的感觉较亮,而蓝色给人的感觉较暗)。
直方图的运用
1、Lightroom或ACR等软件中采用的直方图类似于PS中的颜色通道直方图,所以,只能用它对图像的明暗关系做一个大致判断。因此,建议将直方图粗略分成三个区域去分析:暗部、中间调和亮度。根据像素点集中的区域和分布的形态,大致可以分析出该照片是高调照片或是低调照片,是强对比照片还是弱对比照片。
当然,颜色通道直方图也可以用来分析照片偏色(请参阅《了解颜色通道直方图》)
2、黑白照片图可以使用任意一种直方图去分析。有人根据直方图的形状,将照片分成高长调、低短调、中长调等九种影调风格,这应该是基于黑白片的直方图去划分的。
3、PS中的明度通道直方图是分析彩色照片明暗关系的利器。
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