【看图学拍】十分钟搞定直方图，新手必读！
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图文源于网络
仅供学习交流用
我们在电脑上做后期，照片明暗影调的控制是很难把握的。如果没有一个Mac的显示器，恐怕你都不会太自信，怕你修的照片明暗不准确。那怎样才能准确？你真不知道！其实，只要我们掌握了显示设备上衡量照片明暗的“镜子”-直方图，那这就不再是大问题。
这也是我们接下来要跟大家分享的知识点——直方图的秘密，用直方图来表述照片明暗影调层次！掌握了直方图，也就迈出了控制照片明暗影调层次的第一步。
希望你能用十分钟的时间来翻阅此文，相信你就能真正掌握直方图的条纹脉络。
01 认识256级亮度
图1：这张照片，让人感觉难受，憋闷。之所以有这样的感觉，那是因为照片的影调分布有问题——缺乏亮部层次和细节！但要注意，这也只是我们肉眼的直观感受，具体缺得程度是怎样？说不好！但如果你读懂了照片的直方图，那就很直观了。
图1
图2：给人的感觉神清气爽，比较舒适，这是因为我们借助于直方图对照片进行调整，让照片的明暗影调分布合理起来了。
图2
下面我们开始来真正讲直方图!
一般来说，注意是一般情况下：每一张影调合理的照片都是从纯黑到纯白都有影调分布的，就如图3这个渐变的图像。（即便是彩色照片，它也是从纯黑到纯白都有像素分布的）
图3
从纯黑到纯白，有多少个亮度层次呢？可能跟你想的有差距，其实只有256级亮度。纯黑的像素亮度是0，纯白的是255，0-255共256个亮度层次！
为什么是256？因为数码设备是二进制的，存储通道有8位，那总共能存储的亮度层次就是2的8次方，即256。
256个亮度层次，基本上就实现了从纯黑到纯白的影调层次的平滑过渡，不会让我们感觉到明暗或色彩有断层。
也就是说，一张照片，虽然像素几千万，但其实总共就是256个亮度，0级亮度有许多个像素，1级有多少个像素……255级有许多像素。
就像图4这张照片，无论姿势多么帅，其实就是256级亮度像素的堆积。当然，可能0级亮度的像素少一点，100多级亮度的像素多一点而已。
图4
02 从256级亮度到直方图
在Photoshop软件中，我们看到的直方图是图5这样的，是不是有些抽象，让人快要蒙圈的感觉？即便你会简单看直方图，但掌握程度一定没有下面讲的那么清楚。
图5
图6：这张图片，有黑、灰和白三种像素，黑色亮度是0、灰色亮度是128（绘图的时候我就用128绘的）、白色亮度是255。
图6
现在我把图片的像素分布放在一个坐标系里，如图7，很直观。可以看到亮度为0的黑色像素在0的位置，灰色在中间128的位置，亮度为255的白色像素在255的位置。
那纵轴代表什么呢？代表这三种亮度像素分别有多少！图中显示的都是500万个！
图7
下面我们来验证下对不对。把中间亮度为128的灰色像素减少一半，如图8所示。
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图8
然后再放到坐标系中，可以看到中间对应灰色的高度减少了一半，相应的黑色和白色像素有所增加，完美对应起来了！如图9所示。
图9
对于一张照片来说，肯定不止0、128和255这三个亮度，会有很多亮度，各个亮度值挨得近一些，就成了图10这样。
图10
各个亮度值再挨得近一些，没有任何间隔，以0、1、2、3、4……这样排起来，就成图11这样了，这便成了一个标准直方图的形式。
图11
03 直方图参数解析
在Photoshop中打开一张照片，可以在右上角看到对应的直方图了，如图12所示。
直方图的右上角有一个三角标，代表高速缓存，表示对照片进行了抽样处理，否则随时运算数千万像素，数据量太大。图中高速缓存的级别是4，比较高，这样抽样频率很小，那运算速度会很快。
如果我们单击这个三角标，那就可以取消缓存。
图12
这是取消缓存后的直方图，波形大致一样，但此时的直方图是完全与照片对应的。可以看到缓存级别是1，如图13所示，就是没有进行抽样了。
图13
在这个图中，我用鼠标放到直方图波形上点住，可以看到出现了一条竖线，竖线对应的位置是照片中所有的亮度为77的像素。
为了能够好的掌握直方图，这里我们解释直方图下方8个参数的不同含义。
平均值：每个像素的亮度有一个值，所有像素的亮度值加起来，再取平均值，就是这个值。这个值如为128，那表示照片正好是一般两度。低于128照片偏暗，高于128则偏亮。
色阶：就是一个亮度，图14中表示选中了亮度为189的像素。
标准偏差：统计学概率，没必要知道。其代表意义与平均值有相似之处。
数量：亮度为189的像素有这么多个。这里显示有23256个。
中间值：所有像素亮度值来一个大排名，排名中间的那个亮度值。与平均值也有相似之处。
百分位：亮度为189的像素有23256个，这些占总像素的百分比。
像素：总像素数量。
高速缓存级别：已经介绍过啦！
鼠标在直方图上单击，可以看到选中了亮度为77的所有像素，有177965个，如图14所示。
图14
点住鼠标向右拖动，可以看到拖出了一个范围，选中了亮度从57到99的所有像素。可以看到，像素变多，占照片所有像素的比例也上升到了32.77%，如图15所示。
图15
04 从直方图角度分析照片
如果直方图中大量的亮度位置没有像素，那么照片肯定是有问题的，像是之前我们看到的照片，可以看到很明显，照片从中间亮度位置开始就没有像素，如图16所示。
图16
在直方图中，如果左侧的波形撞到了边线，如图17所示，并且纵轴比较大，那表示有大量像素变为纯黑了，暗部溢出；右侧撞到边线并升起则表示变为纯白，高光溢出了。无论纯黑还是纯白，都无法表现任何的细节和层次，是有问题的照片。
图17
直方图的来龙去脉，以及详细原理。
后续我们将会再用一篇文章介绍直方图的类型，根据直方图怎样来判定各种照片的影调是否合理，并介绍根据直方图怎样在Photoshop中调整照片明暗。