Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop

Одним из ценнейших инструментов для редактирования фотографий в Photoshop можно без проблем назвать гистограмму! Фактически, 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 картинки, что может оценить его и, если потребуется, подкорректировать. Под тональным диапазоном я подразумеваю уровни яркости на снимке/изображении. Гистограмма показывает, какая часть картинки максимально черная, а какая – максимально белая, а также все то, что находится между данными цветами.

Гистограммы хорошо 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 светлые, синие намного 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.

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

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

Ещё одна распространенная проблема при редактировании картинок – 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 способами.

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

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

Просмотр гистограммы в Photoshop

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

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Черно-белое портретное фото

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Меню Изображение > Коррекция > Уровни

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Окно «Уровни»

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
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:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Черно-белый градиент под гистограммой

Как мы выяснили, гистограмма показывает текущий диапазон уровней яркости картинки, а данные 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!

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Уровни яркости гистограммы соответствуют расположенному под ней градиенту

Так почему же гистограмма напоминает горы? Так как она показывает текущие уровни яркости или тональные значения на изображении. Иными словами, она показывает, какая часть картинки находится на определенном уровне яркости в сравнении с остальными уровнями яркости. Так что некоторые элементы гистограммы длиннее иных.

Чем выше «столбик» гистограммы на определенном уровне яркости, тем больше пикселей картинки 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 выводится, это значит, что на этом участке картинки нет пикселей, которые охватывают этот уровень яркости.

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

Чтобы вместить все данные пиксели в гистограмму, понадобится пару огромных мониторов! Так что вместо этого гистограмма дает нам лишь общее представление о тональном диапазоне картинки, распределенное на светлые участки, полутона и тени, а также показывает в полном объеме черные или белые области.

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
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 без труда с уверенностью сказать, что наш черно-белый снимок выглядит правильно:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
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 далее, при приближении к полутонам, идет резкий спад числа пикселей. Далее снова идет стремительное увеличение, после которого резкий обрыв до полного отсутствия пикселей:

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

Поскольку большая часть пикселей приходится на светлые области, можно легко сделать отображение о том, что изображение будет светлым. У нас также есть достаточное число темных оттенков, и это выводят 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 иных уровней яркости, что дает больший контраст. Можно без проблем с уверенностью утверждать, что гистограмма хорошо рассказала нам о тональном диапазоне на фотографии:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Фотография и гистограмма соответствуют друг другу

Сейчас давайте взглянем на полноценный цветной фотоснимок:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Полноценная цветная фотография

Давайте ещё 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:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Окно «Уровни» с гистограммой второго картинки

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Гистограмма начинается с черного цвета, а заканчивается белым

Начиная изучение гистограммы слева направо, можно увидеть, что число пикселей резко возрастает практически с самого начала, на темных областях, но, в отличие от предыдущего примера, их число не падает на полутонах. Вплоть до светлых областей число 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:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Гистограмма второго картинки показывает, что здесь намного 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 намного больше пикселей:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Фотография и гистограмма снова соответствуют друг другу

Применяем гистограмму для выявления проблем

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

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Высокий пик в правой части гистограммы

Обычно это указывает на то, что изображение переэкспонировано. Высокий подъем выходит за установленные пределы, так как 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:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
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:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
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»:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Недостаточный уровень яркости темных областей приводит к потере деталей и делает их черными

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

Сколько в гистограмме уровней яркости?

Сейчас вы знаете, что гистограмма выводит тональный диапазон картинки от в полном объеме черного до в полном объеме белого цвета. Но сколько всего тонов в гистограмме? Гистограмма вмещает в себя 256 уровней яркости для каждого из данных «столбиков». Но бывает и так, что столбик вообще не выводится на гистограмме.

Если сильно приблизить график гистограммы, то можно без проблем увидеть, что фактически 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 число 256:

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
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 необходимо, чтобы уровней было как минимум 200, но у компьютера должна быть функция обрабатывать и хранить картинки в битах и байтах. Проще говоря, удобнее всего хранить картинки в 8-битных файлах(стандартный JPEG-формат – отличный пример 8-битного файла). 8-битное изображение включает 256 возможных уровней яркости, чего вполне достаточно, чтобы картинка казалась плавной.

Все, что нам действительно важно знать, это что гистограмма выводит 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? Так как люди начинают счет от 1, а компьютеры – от 0.

Учимся читать и понимать гистограммы в Photoshop
Цифры под гистограммой отражают черный(0) и белый(255) цвета, а между ними ещё 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 выводится 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 нужный результат, бывают случаи, когда необходимо 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.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *