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    開(kāi)篇：我于12月23日發(fā)表了“有關(guān)直方圖縱坐標的基本概念 ”一帖，又引發(fā)一波議論。上一帖之所以光談了直方圖的基本概念，是因為我以為，對于直方圖弄不清用不好，絕大多數都是因為基本概念掌握不準，派生出許多似是而非的說(shuō)法，猜想及錯誤推論而造成的。故開(kāi)始就準備用兩個(gè)帖子分次來(lái)談直方圖。間隔一周時(shí)間發(fā)此帖，一是要給大家留時(shí)間，以便能充分弄準直方圖的定義和基本概念（這對掌握應用直方圖具有決定意義）；二是斗室在回復中說(shuō)，他對他的帖子還在修改和調整，這樣就要等等，看看到底他是怎樣認識直方圖的；三是說(shuō)我沒(méi)有讀懂別人的帖子，我這就要有時(shí)間來(lái)細讀，更要通過(guò)壇友對兩貼的回復，看壇友在分別學(xué)習兩個(gè)不同看法的帖子后回復中的反映，來(lái)判斷兩帖在直方圖定義，基本概念和應用等方面認識的不同及對壇友的影響，通過(guò)壇友看不同兩帖后得到的反映和認識，來(lái)區分不同的認識和說(shuō)法是否準確和正確，是否對大家掌握直方圖有利，還是相反。

（鑒于直方圖的定義和基本概念十分重要，在進(jìn)入正文前，希望能再次看一下我上一個(gè)貼子，同時(shí)看以下兩個(gè)鏈接：

http://dcbbs.zol.com.cn/57/657_566091.html

http://dcbbs.zol.com.cn/1/7_3450.html

沒(méi)有事先征得流氓兔XP和水彩2007壇友的同意，還請多加原諒。希望大家再看下有關(guān)直方圖定義和有關(guān)基本概念的這三個(gè)帖子，是因為這一周看到的討論，更加深了在開(kāi)篇中講的一些看法。（認為直方圖基本定義和概念沒(méi)有用的人就不必往下看了）

    下面進(jìn)入此帖正文：（聲明：討論直方圖，僅為弄準直方圖基本概念，在此基礎上能對大家掌握用好直方圖有幫助。為討論，就不能不引用一些壇友的說(shuō)法，不能不涉及到個(gè)人認為的對錯，但這些并不是想對被引用到的壇友進(jìn)行人身攻擊和不尊重，一是希望被引用到的壇友能理解，先給您道個(gè)歉！二是，別有用心的人也不要挑事，沒(méi)有用。）

    一周來(lái)，斗室的貼子及跟貼的回復，主要觀(guān)點(diǎn)可歸納為以下四點(diǎn)：

    1）“直方圖只是反應亮度的工具，”“直方圖是所拍畫(huà)面灰亮面積變化的曲線(xiàn)，”，“圖一、圖二的光線(xiàn)環(huán)境肯定不會(huì )出現圖三這樣的直方圖?！?，“ 直方圖是所拍畫(huà)面灰亮面積變化的曲線(xiàn)，取決于你拍畫(huà)面的灰亮變化狀態(tài)?！保ㄎ覀€(gè)人認為這些說(shuō)法還是改變了直方圖對縱坐標是像素數的基本定義）；

    2）“直方圖的寬度是由現場(chǎng)光線(xiàn)的光比決定的，光比是指最亮與最暗之比，是比值的概念，不是某一亮度概念?！?，“這篇文章太及時(shí)了，以前一直不懂兩邊撞墻的原因（很難調出“正確”的直方圖），現在看明白了些，還不全懂，”
（我個(gè)人認為這是因為由于1）中所說(shuō)的原因，因而推論出的似是而非，最讓人容易糊涂和迷惑不清的說(shuō)法）；

    3）“不能機械的追求直方圖完美，”，“（很難調出“正確”的直方圖），”“理想的直方圖形是在X軸上“兩邊見(jiàn)山根””，（我個(gè)人認為，這些說(shuō)法是因1）和2）中原因共同產(chǎn)生的一種對直方圖功能的不準確的說(shuō)法）；

    4）“學(xué)習了，有沒(méi)有辦法改變直方圖的形狀？比如拍照的時(shí)候，通過(guò)調整”，“那是不可能的！直方圖是所拍畫(huà)面灰亮面積變化的曲線(xiàn)，取決于你拍畫(huà)面的灰亮變化狀態(tài)?！?，“圖一、圖二的光線(xiàn)環(huán)境肯定不會(huì )出現圖三這樣的直方圖。如果是欠曝或過(guò)曝，只能是直方圖整體向左或右偏移，”（我個(gè)人認為這是對直方圖定義和基本概念的錯誤理解，進(jìn)一步攪渾了連帶的曝光等參數改變會(huì )影響成片后同一亮度像素數的改變這一基本知識，把直方圖弄得神秘不可知造成的）；

    以上四類(lèi)錯誤造成了很?chē)乐氐暮蠊?，那就是已讓一些人認為：

    5）“可以完全不用考慮直方圖，”“它不會(huì )知道人的創(chuàng )作?！?，“看了后的感覺(jué)，看直方圖意義不大，”，（我個(gè)人認為，一種觀(guān)點(diǎn)和說(shuō)法，因其錯誤，能造成如此結果，這就必須進(jìn)行認真討論了，這也是我要和斗室討論有關(guān)直方圖的定義，基本概念和使用的原因）。

     下面我們大家一起來(lái)看一張日光直射，樹(shù)影下，逆光，采用曝光包圍拍攝的片子（選此片，是選較為復雜的拍攝環(huán)境），看看：在現場(chǎng)“光線(xiàn)”“光比”等所有條件都一樣，僅僅改變曝光量（曝光量的改變能改變照片的明，暗調，也就是改變同一亮度值（直方圖X軸）下直方圖縱坐標的像素數），照片和直方圖的變化情況：

（ 以下例圖，大圖為照片變化，下面小圖為該曝光條件下對應的直方圖）

1）相機全自動(dòng)設置拍攝，曝光值作為比較的基準，定為EV0：

2）EV+0.3

3）EV+0.7

4）EV+1.0

5）EV+1.3

6）EV+1.7

7）EV-0.3

8）EV-0.7

9）EV-1.0

10）EV-1.3

11）EV-1.7

通過(guò)實(shí)例，可以看到，同樣的場(chǎng)景，同樣的現場(chǎng)光線(xiàn)（所有的現場(chǎng)自然條件）都一樣的情況下，改變一下曝光值，直方圖就在變化。按斗室帖中的說(shuō)法，這簡(jiǎn)直不可思議了。

而回到直方圖原來(lái)原始的定義，這就很好理解，也是預先就能判斷估計到的。

通過(guò)實(shí)例，可規納出：

      1）當直方圖定義是一個(gè)坐標系?？v坐標Y由原點(diǎn)0向上代表像素的量，橫坐標X（由0到255）表示亮度的級別，亮度分成了256個(gè)級別時(shí)，每個(gè)亮度X軸坐標值對應的圖中的點(diǎn)可從其對應的Y軸值反映出該亮度下的像素數。直方圖大致可按亮度分成幾個(gè)區域“暗調、陰影、中間調、亮調和高光”，對同樣現場(chǎng)光線(xiàn)，拍不同調子時(shí)，直方圖是變化的；

      2）直方圖縱坐標是像素的數量，所以只要是拍攝時(shí)能對曝光有影響的拍攝參數（以曝光為例，可不是說(shuō)僅僅曝光值能引起變化）設定上的改變，都會(huì )或多或少的影響同一亮度下Y軸像素數的變化，這就是同一場(chǎng)景（包括現場(chǎng)光線(xiàn)）能按作者選擇拍成高調（亮調），低調（暗調）或中間調（一般也叫正常調）等不同調子的原因；

      3）在膠片機時(shí)代，判斷照片質(zhì)量是否滿(mǎn)足作者的想法和要求，手段是經(jīng)沖卷洗相，然后靠人眼觀(guān)察加上個(gè)人經(jīng)驗，對照片予以定性判斷。在進(jìn)入數碼攝影時(shí)代后，DC和數碼單反的取景器和LCD液晶顯屏，雖然可以讓我們不用沖卷和洗相就可看到照片了，但它們本身受亮度、色彩飽和度以及銳度等顯示特性的限制，在對圖像的表現上總會(huì )與實(shí)際存在一定的差異，直接影響我們對照片明暗程度(曝光量等各種拍攝參數)的準確判斷和選擇，同時(shí)也并沒(méi)脫離靠肉眼定性判斷分析完成后照片的局限。技術(shù)進(jìn)步使得我們能夠做一種工具，傳達給我們照片表象下更多的信息，通過(guò)這個(gè)工具，使我們能分析拍攝時(shí)所設定的各種參數（包括曝光值，白平衡，距離，色溫，優(yōu)化校準等等）對拍攝完成的照片的影響，并達到能定量分析的水平。這個(gè)工具就是直方圖。

     4）直方圖是人為定義并造出的一種工具，就只能按定義，按造這個(gè)工具時(shí)賦于其所具有的功能來(lái)使用?？梢砸罁狈綀D結合實(shí)際圖片判斷按拍攝者預期想達到的對某一場(chǎng)景拍攝的結果，是否存在參數設置上的問(wèn)題，問(wèn)題有哪些，該如何調整拍攝時(shí)所設置的參數。但是不能僅僅依據直方圖不看圖片就說(shuō)圖片有問(wèn)題。

     5）分析和判斷的方法：就是看每個(gè)亮度坐標對應的像素數是否和在照片上場(chǎng)景實(shí)際亮度該有的像素數大體相符，或和我們想實(shí)現的照片風(fēng)格中各亮度下應有的像素數大體相符（開(kāi)始可只看RGB通道，進(jìn)階可再分別看R通道G通道B通道）。

     6）具體使用中，因拍攝同一場(chǎng)景時(shí)能影響直方圖同一亮度像素數變化的拍攝參數很多，象上例是曝光值的影響，這該怎么辦哪？那就要先抓住主要的影響大的（例如曝光值）。在熟練掌握后，再分別對其它的參數（例如：白平衡，色溫，優(yōu)化校準等等），分別以單項改變，自己用相機和上例一樣，實(shí)際試一下，總結出哪些參數調整對直方圖有影響，哪些沒(méi)影響；各種有影響的參數哪個(gè)影響大，不可忽略；哪個(gè)影響小，可忽略；再進(jìn)階，就是看多參數組合的影響。這些都做完，恭喜你，不需要知道所謂的直方圖理論，你也能用好直方圖了，可以說(shuō)，這些都自己做一遍后，你掌握的直方圖知識和使用，基本可稱(chēng)之為爐火純青了。

     7）不存在所謂的“完美直方圖”（很多時(shí)候，很多人把大致呈正弦函數分布的直方圖叫做完美直方圖）。這類(lèi)似于對于曝光的說(shuō)法，我個(gè)人一直認為不存在正確的曝光，而只有準確的曝光。同一場(chǎng)景，按中間調拍和按亮調或暗調拍，曝光控制是不一樣的，若把按中間調拍的曝光叫正確曝光，那么按亮調或暗調拍的曝光就不正確了嗎？只要你的曝光按拍片時(shí)的設想或要求，拍出了符合要求的片子，就都是準確的曝光。對直方圖來(lái)說(shuō)，不但不存在完美的直方圖，連好，壞直方圖都是沒(méi)有的。每拍一張片子都生成一張直方圖，而直方圖只是拋開(kāi)了圖像表層的表現，以真實(shí)可靠的定量數據給我們一個(gè)可以量化的標準用于修改拍攝各參數以取得想要的拍攝結果（或后期的輸出及處理）的工具。只要相機沒(méi)出毛病，直方圖就會(huì )忠實(shí)的傳達給你一張片子的信息。直方圖僅僅就是這樣一種工具。怎么分直方圖的好壞？要說(shuō)有壞的直方圖，只有一種情況，那就是相機出毛病了，直方圖反映的有關(guān)信息和照片的本身的信息不一樣不準了，那也不是直方圖不好，而是該去修相機了。強調這一點(diǎn)，是這說(shuō)法往往把人弄糊涂，進(jìn)而為想弄明白，就試圖從理論出發(fā)，拿來(lái)一些和直方圖本無(wú)關(guān)系的理論，試圖解釋直方圖，弄清所謂好壞直方圖，結果不但弄不明白，反而把直方圖弄得從簡(jiǎn)單變復雜，從易于掌握使用變成十分神秘不會(huì )使用了。所以，只要回歸直方圖原始定義及其原來(lái)的概念和使用功能，再來(lái)學(xué)習直方圖，成為一名小有水準的攝影愛(ài)好者，對直方圖了解和掌握使用是并不難的。

     下邊就試舉一例，簡(jiǎn)要說(shuō)一下具體使用：

圖12）為上例同時(shí)作為作業(yè)讓同學(xué)做的一個(gè)練習，在銀杏樹(shù)下直對太陽(yáng)拍極端逆光片（以相機全自動(dòng)設置拍攝的此片定為曝光標準EV0）：

12）EV0

13）EV+1

14）EV+2

15）EV-1

16）EV-2

      對以上5種曝光值所拍攝結果的直方圖，按每個(gè)亮度值所對應的像素數進(jìn)行分析（分別對RGB，R，G，B通道都要分析），得出若是想拍出中性調子（也就是正常調子），所需要調整的參數設置，（主要調了曝光，同時(shí)改變優(yōu)化校準（是自建的用于逆光下的個(gè)人標準），還調了其它幾個(gè)參數），（不說(shuō)的原因，是希望壇友們都自己拿起自己的相機，按上邊說(shuō)過(guò)的做一遍，這對你掌握和使用好直方圖有用。只要自己做一遍，你就也會(huì )調了）。

     圖17）是調整參數后拍出的照片，從片子和直方圖看，都基本符合拍攝所想達到的要求。

17）

而對圖16）片子和直方圖分析，完全符合暗調的要求（從直方圖看，分析各亮度坐標對應的像素數，拍攝參數設置作拍暗調片子和場(chǎng)景情況是基本合適的），結合知道改變色溫對直方圖的影響大小和作用（改變色溫不會(huì )對同一亮度下的像素數有大影響），你就可以把色溫從陽(yáng)光直射（5200K）改為相當于白熾燈的色溫（3000K），較有把握的在上午9點(diǎn)40分陽(yáng)光直射時(shí)拍出模擬夜景的照片。

17）

這個(gè)例子，若碰上動(dòng)腦筋的壇友，可能就會(huì )聯(lián)想到，為什么夜景照片往往并不是在真正的夜里拍，而是在傍晚拍，怎么拍了。

 

這說(shuō)明：直方圖在數碼攝影當中的前期拍攝和后期處理過(guò)程中，極具實(shí)用價(jià)值。而直方圖的使用范圍大大超出一些人的想象。

套用一句前幾年的流行話(huà)：使用數碼相機攝影，“直方圖不是萬(wàn)能的，可沒(méi)有直方圖是萬(wàn)萬(wàn)不行的！”

2010年馬上就要過(guò)去了，僅以此帖作為送給各位壇友的新年禮物！恭祝全體壇友新年快樂(lè )！身體健康！閡家幸福！

 

為便于理解，以下與斗室老師個(gè)別交流一下（本想以短信交流，但字數受限）：

     您在帖子中提出：“通過(guò)上面的分析可以看出，直方圖的寬度是由現場(chǎng)光線(xiàn)的光比決定的，光比是指最亮與最暗之比，是比值的概念，不是某一亮度概念?！蔽覀€(gè)人認為，確實(shí)是在直方圖定義和基本概念及使用上出了偏差。

    1）這個(gè)說(shuō)法涉及三個(gè)內容：A：“通過(guò)上面的分析可以看出，直方圖的寬度是由現場(chǎng)光線(xiàn)的光比決定的，”這個(gè)偏差容易看出，直方圖不是測光表，不是用來(lái)測現場(chǎng)光的，只有在拍攝后，針對具體照片才會(huì )生成直方圖；B：定直方圖中最亮像素和最暗像素之間的寬度。我們假設現場(chǎng)光線(xiàn)成像后，照片最亮像素是X軸200處對應的像素，最暗處是X軸100處對應的像素。按直方圖原始定義，最亮像素對應X軸200處那點(diǎn)，可以點(diǎn)出來(lái)；最暗像素對應X軸100處那點(diǎn)，也可以點(diǎn)出來(lái)。直方圖的寬度就是X軸（亮度）100—200間的距離；C：若按“直方圖的寬度是由現場(chǎng)光線(xiàn)的光比決定的，光比是指最亮與最暗之比，是比值的概念，不是某一亮度概念?！闭f(shuō)法，在作直方圖時(shí)，就不能以像素數做為一個(gè)變量，同時(shí)也不能以亮度做為另一變量在二維平面坐標系里作直方圖了。按B舉例子，要是按這說(shuō)法定義做直方圖，求寬度，情況如下：最亮和最暗的光比是200/100=2,這個(gè)比值是2，這個(gè)2代表的是直方圖中的什么哪？意義又是什么哪？這個(gè)光比對應的是Y軸（像素數）的哪一點(diǎn)？又對應的是X軸（亮度）的哪一點(diǎn)？一個(gè)孤零零的2，只能代表一個(gè)數，在二維平面坐標系中連一個(gè)點(diǎn)都不代表，也就是說(shuō)，在直方圖中，僅僅用比值2這樣一個(gè)數，連一個(gè)點(diǎn)都沒(méi)法確定位置，無(wú)法畫(huà)，更談不到確定兩點(diǎn)間的距離（寬度了）。

      2）這些混亂的概念和說(shuō)法，是由于對直方圖定義和基本概念理解的偏差造成的。把一些不同的東西，拉到一起，并試圖用一個(gè)理論來(lái)解釋幾個(gè)不同的東西，是產(chǎn)生偏差的根源。結果就會(huì )造成，按偏差的說(shuō)法，根本連直方圖都作不出。