从底层原理了解直方图,还有与分量图的直接对比,希望有所帮助。直方图是后期工具,多数人用来观察照片曝光分布,直方图可以挖掘照片信息,细节都隐藏在直方图之中。直方图纵轴表示像素数量,从下到上表示像素从少到多。直方图某个亮度区间凸起越高,表示这个亮度区间内像素越多。如下图直方图凸起主要集中在左侧,说明照片亮度整体偏低。
直方图分为四个基本类型:RGB直方图、通道直方图、明度直方图和颜色直方图。要充分认识直方图,先了解RGB色彩模型。
如果像素是R30 G60 B90,表示这个像素红色像素发出30强度光线,绿色像素发出60强度光线,蓝色像素发出90强度光线,最终得到青蓝色。一张100万像素照片,产生100万个R值、100万个G值、100万个B值。R、G、B取值范围从0-255。如果其中有1000个像素中的R值为0,红色直方图0色阶上会有1000个相对高度凸起。这样绘制出通道直方图。
绘制出通道直方图后,将通道直方图叠加,得到RGB直方图
如红色通道直方图左峰,和绿色通道左峰,组成RGB直方图左端双峰,红色通道直方图右峰、绿色通道直方图右峰、蓝色通道左峰,组成RGB直方图中最粗壮峰,而蓝色通道右峰组成RGB右边小峰。
明度直方图与RGB直方图区别
如上面直方图,RGB直方图最左侧有凸起,因为红色通道直方图最左侧有凸起,叠加到RGB直方图中也有凸起。明度直方图最左侧没有凸起,因为明度直方图是计算单个像素的复合值,只有当一个像素中的R、G、B值同时为0 ,明度直方图最左端才有凸起,而RGB直方图只要有任意一个像素中的任意一个R、G、B值为0,最左端就有凸起。多数情况二者区别不大,但明度直方图更能反映一张照片的亮度分布趋势。
分量图也是图形工具,一列一列计算像素,把计算结果叠加成图形表现出来。直方图是整张图一起计算,把计算结果叠加成图形表现出来。也就是说,分量图是与画面位置相关对应的,而直方图则是打乱排列的。
分量图从左到右,红色和绿色都要高一些,蓝色都低一些,画面强烈呈现出红色和绿色混合色,也就是黄色。画面中红、绿、蓝三个分量都有这么一个弧形。这个弧形对应的是天空,因为天空实际呈现出灰色,红绿蓝的值几乎是相等,导致三根弧线一致。弧线左侧还有一个下切,因为一根草切入到了天空,亮度比较低,所以在分量图中呈现出一个下切。分量图中间还有一个凸起,这是分量图中最高凸起,对应猫毛发,亮度画面中最高。经过分析,分量直方图可以精确表达照片细节,这个直方图无法做到。
蓝色通道直方图最左侧没有凸起,意味没有任何一个像素中B值为0,
红色和绿色通道直方图,最左侧有很多凸起,意味着有很多个像素中R值和G值为0,画面阴影部分强烈呈现蓝色。在高光部分红色凸起最靠右,绿色凸起在中间,蓝色凸起在左边。因为照片中高光部分是人脸和衣服,人脸和衣服的RGB值是R>G>B,所以呈现出这样一个特征。在分量图中,蓝色下部最高,意味照片中所有像素B值比较大。红色、绿色和蓝色分量图中,都有一个八字形,这个八字形是是照片中人物衣服,因为衣服的亮度比较高,所以三个八字位置比较高,而又因为R>G>B,所以红色高于绿色高于蓝色。最中间最高凸起人脸部分,因为人脸亮度最高,凸起也最高。
通过直方图,还图片的校色、调色工作。
希望通过这样的叙述,能够理解直方图和分量图,挖掘出照片每一个信息。
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