直方圖的橫軸表示亮度,從左到右表示亮度從低到高。
直方圖的縱軸表示像素數(shù)量,從下到上表示像素從少到多。
直方圖在某個亮度區(qū)間的凸起越高,就表示在這個亮度區(qū)間內(nèi)的像素越多。比如這張照片的直方圖凸起就主要集中在右側(cè),也就是說這張照片的亮度整體偏高。
這張照片的直方圖凸起就主要集中在左側(cè),也就是說這張照片的亮度整體偏低。
這張照片的直方圖凸起從左到右都有分布,也就是說這張照片的亮度分布比較均勻。
這是直方圖的幾種最基本的形態(tài),也是最為簡單和容易的直方圖。接下來我們看一個直方圖:
大家注意觀察這個直方圖的最左側(cè)是沒有凸起的,這也就意味著畫面中沒有純黑的區(qū)域,這會讓畫面充滿一種膠片的質(zhì)感,或者說空氣感。
而這一個直方圖的最右側(cè)沒有凸起,這也就意味著畫面中沒有純白的區(qū)域,因此沒有較強的刺激感,畫面整體看起來圓潤而安靜。
大家注意觀察一下上面的幾張圖片,我們選擇的直方圖都是RGB直方圖,而與RGB直方圖息息相關的一個直方圖是通道直方圖(包括紅色、綠色、藍色通道直方圖這三種),它們之間是什么關系呢?
這就要從直方圖的繪制原理講起了,我們知道,每一張數(shù)碼圖片都是由一個個像素組成的,而每一個像素又是由R(紅)、G(綠)、B(藍)三個值組成的。比如RGB(0,0,0)表示這個像素是黑色(紅綠藍都不發(fā)光),RGB(255,255,255)表示這個像素是白色(紅綠藍同時發(fā)光),RGB(255,0,0)表示這個像素是紅色(只有紅色發(fā)光)等等。
那么通道直方圖是怎么繪制出來的呢?
我們假設現(xiàn)在有一張100萬像素的圖片,其中有5000個像素中的R值為0,那么紅色通道直方圖在色階0上就會有5000個相對高度的凸起,有10000個像素中的R值為1,那么紅色通道直方圖在色階1上就會有10000個相對高度的凸起,以此類推就可以繪制出一個完整的紅色通道直方圖。同理,綠色通道直方圖和藍色通道直方圖也可以這樣繪制出來。
例如這個紅色通道直方圖的含義就是:這張照片一共有700128個像素,其中有4903個像素的R值為154。
繪制出通道直方圖之后,我們把通道直方圖疊加之后就是RGB直方圖:
可以看到,RGB直方圖就是通道直方圖的疊加,例如紅色通道直方圖最左邊的峰和綠色通道直方圖最左邊的峰組成了RGB直方圖最左端的雙峰,紅色通道直方圖右邊的峰、綠色通道直方圖右邊的峰、藍色通道左邊的峰組成了RGB直方圖中最粗壯的峰,而藍色通道右邊的峰組成的RGB右邊的小峰。
明白了通道直方圖的繪制原理,以及它與RGB直方圖的聯(lián)系之后,我們再來看幾張圖片:
大家注意觀察這張照片的通道直方圖(從上到下依次為RGB直方圖、紅色通道直方圖、綠色通道直方圖、藍色通道直方圖),紅色通道直方圖的凸起最靠右,綠色通道直方圖的凸起在中間,而藍色通道的凸起最靠左。
這說明什么?紅色通道直方圖靠右說明很多像素中的R值都是很大的,因此很多像素的色彩會更加傾向于紅色。而綠色通道直方圖相較于藍色通道直方圖更靠右,說明在很多像素中G值是大于B值的,因此局部區(qū)域也會呈現(xiàn)出最強色彩(紅色)和次強色彩(綠色)的混合色:黃色。也就是上面呈現(xiàn)出的畫面效果。
這張照片也是同理,畫面呈現(xiàn)出了最強色彩(紅色)和次強色彩(綠色)的混合色:黃色。我們從照片的像素中取樣,可以發(fā)現(xiàn)幾乎所有像素的RGB大小關系是:R值>G值>B值。
大家注意觀察這張照片,這張照片中的藍色通道直方圖最左側(cè)是沒有凸起的,這意味著這張照片中所有像素的B值都不為0,也就是說所有像素中的藍色都發(fā)光了。
經(jīng)過我們測量,可以發(fā)現(xiàn)0-62這個色階范圍藍色通道直方圖都沒有任何凸起。這也就意味著所有像素中的B值都是大于62的,而紅色通道直方圖和綠色通道直方圖在直方圖左側(cè)有不少凸起,說明很多像素中的R值和G值都是很小的,因此畫面會更加容易呈現(xiàn)出藍色,局部區(qū)域也會呈現(xiàn)出最強色彩(藍色)和次強色彩(綠色)的混合色:青色。
同理,這張照片也是如此,因為藍色通道直方圖的最左側(cè)沒有凸起,而紅色和綠色通道直方圖的左側(cè)有很多凸起,因此畫面會呈現(xiàn)出藍色。
這張照片綠色和藍色通道直方圖的最左側(cè)沒有任何凸起,而紅色直方圖的最左側(cè)有很多凸起,因此畫面會更加強烈的呈現(xiàn)出綠色和藍色的混合色:青色。
上面左邊的這張照片,因為三個通道直方圖的左側(cè)都沒有凸起,所以在RGB直方圖里面也沒有凸起。因為藍色通道直方圖最靠右,所以畫面會更加強烈的呈現(xiàn)出藍色。
上面右邊的圖片是我們把三個通道直方圖都拉到左側(cè)之后的畫面效果,可以看到,相較于左邊的圖片,藍色的效果消失了,這時候的畫面效果更加接近正常的畫面效果,這是通道直方圖校色的一個應用。
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