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如何解讀數碼相機的直方圖
    與傳統相機相比,數碼相機的一大優(yōu)勢是LCD液晶顯示屏,可以即拍即現。我們除了可以用它來(lái)取景,用它來(lái)查看照片中的人物是否閉著(zhù)眼睛,是否拍攝到了自己需要的場(chǎng)景,效果是否滿(mǎn)意,一旦發(fā)現問(wèn)題即可以刪除重拍。不過(guò),數碼相機的LCD液晶顯示屏一般尺寸較小,像素也比較低,顯示效果與實(shí)際拍攝效果往往有很大的差異,一旦輸入電腦或者輸出照片時(shí)很容易發(fā)現曝光不足或曝光過(guò)度的情況,對于追求影像品質(zhì)的攝影愛(ài)好者而言這是無(wú)法忍受的。這時(shí),我們需要用到LCD液晶顯示屏的另一項功能,那就是“直方圖顯示功能”。 
     直方圖也叫柱狀圖,它以坐標軸上波形圖的形式顯示照片的曝光精度,其橫軸表示亮度等級,從左側0(暗色調)到右側255(亮色調),將照片的亮度等級分為256級,而縱軸則表示每個(gè)亮度等級下的像素個(gè)數,峰值越高說(shuō)明該明暗值的像素數量越多,在畫(huà)面中所占的面積也就越大,將縱軸上這些像數值點(diǎn)連接起來(lái),就形成了連續的直方圖波形。通過(guò)直方圖的橫軸和縱軸我們可以理性地判斷曝光是否合適,影像的層次是否豐富,是否超出了數碼相機的動(dòng)態(tài)范圍等等。
         當然,要想使用直方圖,首先得學(xué)會(huì )如何解讀“直方圖”:
      以一般的正確曝光的要求來(lái)看,一幅照片需要有豐富的層次,無(wú)論是高光部分還是陰影部分,細節層次越多越好。這樣的照片通過(guò)直方圖來(lái)顯示時(shí),則從左到右都有曲線(xiàn)分布,同時(shí)直方圖的兩側不會(huì )有像素溢出。典型的直方圖形狀有以下5種,分別對應不同的曝光狀況(由于數碼相機與Photoshop的直方圖顯示方式相仿,故以Photoshop上的直方圖顯示為例,以便于直觀(guān)了解):

1. 平滑型—曝光正確

圖1
     正確曝光照片的亮度色調分布應該是比較平均的,表現在直方圖上其曲線(xiàn)形狀看上起平滑飽滿(mǎn),由左端0位置開(kāi)始,漸進(jìn)變化,平滑過(guò)渡到右端255這個(gè)位置,在各亮度等級上均有像數表現,并且在左端(最暗處)和右端(最亮處)沒(méi)有溢出現象,保留著(zhù)各亮度的細節層次。
     如圖1所示,圖1的直方圖中沒(méi)有斷檔和溢出,說(shuō)明這是一幅曝光準確的照片,亮部和暗部都保留了豐富的層次和細節。

圖2
而圖2雖然過(guò)渡并不平滑,但亮度和暗部均沒(méi)有溢出,中間也沒(méi)有斷檔,所以也是一幅曝光準確的照片。

2. 右坡型—曝光不足
     曝光不足照片的直方圖曲線(xiàn)波形偏重于左側,多數的像素集中在左側,波形圖的右側有較明顯的下降,并且其右側到255(最亮處)位置處有一段空白,很少甚至沒(méi)有像素。這種照片看上去過(guò)于暗淡,暗的部位較多,亮調不足,可通過(guò)增加曝光補償、增大光圈或降低快門(mén)速度來(lái)調整。在用Photoshop進(jìn)行后期處理時(shí),可以點(diǎn)擊“圖像→調整→暗調/高光”,拖動(dòng)“暗調”項滑桿來(lái)修正曝光不足。
 圖3
     如圖3所示,直方圖左邊暗部看不見(jiàn)末端,且峰值有溢出現象,表明該幅照片的暗部細節沒(méi)有被數碼相機完全記錄下來(lái),溢出部分在照片里表現為“死黑”,這些像素的記錄值為0,而右邊亮部的峰值很低,且所占比例很小,說(shuō)明這幅照片曝光不足,畫(huà)面偏暗,需要增加曝光。
3. 左坡型—曝光過(guò)度
     過(guò)曝照片的直方圖與曝光不足照片的直方圖剛好相反,像素集中于右側,而左側的像素很少,從0(最暗處)到曲線(xiàn)波形的起始處有一段空白,很少甚至沒(méi)有像素,照片的色調很亮,或有大面積的反光源。拍攝時(shí)可通過(guò)減少曝光補償、縮小光圈或提高快門(mén)速度來(lái)調整曝光設置。在用Photoshop進(jìn)行后期處理時(shí),可以點(diǎn)擊“圖像→調整→暗調/高光”,拖動(dòng)“高光”項滑桿來(lái)修正過(guò)曝現象。
圖4

以圖4為例,右邊亮部的曲線(xiàn)溢出,溢出的部分在照片里表現為“死白”,左邊曲線(xiàn)很低,說(shuō)明畫(huà)面亮部曝光過(guò)度,亮部細節有明顯損失。
4. 中凸型—反差過(guò)低
     直方圖上的像素集中在曲線(xiàn)的中間部位,波形在中間凸起,兩邊下降,靠近0和255位置沒(méi)有像素,缺少暗調和亮調,對比度不足,照片看上去模糊、灰蒙蒙。這種直方圖很常見(jiàn),主要時(shí)拍攝時(shí)天氣等環(huán)境因素影響造成,比如有霧、沙塵、太陽(yáng)光太強等,可使用偏震鏡等設備加于調節。在用Photoshop進(jìn)行后期處理時(shí),可以點(diǎn)擊“圖像→調整→色階”,將兩端黑白場(chǎng)滑桿分別移動(dòng)到直方圖兩側起始點(diǎn)稍稍向里一點(diǎn)的位置,可使照片的影調得到一定的調整。
 圖5
圖5的直方圖的峰值集中在中間,左邊暗部和右邊亮部都缺失,說(shuō)明圖片反差過(guò)低,在陰雨天或者光線(xiàn)不足的條件下拍攝很容易出現反差過(guò)低的情況,這張照片就是在陰天拍攝的。
5. 中凹型—反差過(guò)大
     這種照片的直方圖曲線(xiàn)波形是兩邊高、中間凹陷,像素主要集中在左右兩側,中間很少,照片有明顯的暗調和亮調部分,但中間中等亮度部分比較缺少,明暗反差大。這種直方圖除了特意進(jìn)行剪影或高反差創(chuàng )作外,主要是沒(méi)有掌握好測光部位及測光方式,可以將測光點(diǎn)定位在明暗交接部位等方法進(jìn)行調節。在用Photoshop進(jìn)行后期處理時(shí),可以點(diǎn)擊“圖像→調整→暗調/高光”,分別拖動(dòng)“暗調”和“高光”項的滑桿來(lái)修正。
 圖6

  從圖6的直方圖可以看出,兩側峰值都有溢出,說(shuō)明畫(huà)面反差過(guò)大,亮度和暗部細節都有所損失,拍攝時(shí)最好用中灰減光鏡減小反差,或者根據需要以亮部或者暗部為基準曝光,以此圖為例,刻意突出松樹(shù)的質(zhì)感,而忽略云層的細節。盡管直方圖上看上去反差過(guò)大,但仍達到了筆者想要的結果。
   以上5種形狀的直方圖是比較典型的直方圖,但這并不說(shuō)明所有照片的直方圖都如此,不同照片具有不同形狀的直方圖,并不是千篇一律的,甚至有些不規則直方圖的照片反而正是拍攝者所追求的效果,有些特殊情況,如有些深色背景的照片其直方圖也像曝光不足照片一樣,曲線(xiàn)偏重于左側,但曝光是準確的。
     所以,用直方圖指導曝光時(shí)要根據自己的拍攝需要和想要達到的拍攝效果,完全曝光準確的照片未必是效果最好的照片。
     另外,為了降低后期處理的難度,拍攝時(shí)也不能過(guò)去偏離自己的曝光要求。拍攝時(shí)最好掌握以下兩大曝光原則:
首先,當拍攝場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)范圍超過(guò)數碼相機的動(dòng)態(tài)范圍時(shí),至少要保證直方圖亮部或暗部其中一項不溢出,這時(shí)最好的辦法是用中灰減光鏡降低反差,或者也可以根據你的拍攝需要以亮部或暗部為曝光基準,另外也可以將相機架在三腳架上用包圍曝光拍攝幾張照片,再在后期用Photoshop等圖像處理軟件疊加,以擴展照片的動(dòng)態(tài)范圍。
     其次,“白加黑減”這一曝光法則不僅適用于傳統相機,數碼相機也同樣適用。在畫(huà)面中亮度或暗部占據很大面積時(shí),要適當增加或減少曝光,至于增加或減少多少曝光量,則根據拍攝場(chǎng)景中所占的比例而定。
總結
     用直方圖指導曝光是很實(shí)用的方法,當然這要建立在你的拍攝主題之上。要準確應用好直方圖來(lái)判斷曝光準確性,還需要多拍、多實(shí)踐。
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怎么看直方圖
     直方圖用來(lái)量化曝光量的,能夠使我們真實(shí)、直觀(guān)地看出照片的曝光情況,而完全不會(huì )受到電子取景器(EVF)或者LCD本身顯示效果與實(shí)際圖像曝光量差異的影響。在Photoshop中,打開(kāi)一幅照片,在窗口——直方圖選項前打勾,你就能看到這張圖片的直方圖。
    直方圖是一張二維的坐標系,其橫軸代表的是圖像中的亮度,由左向右,從全黑逐漸過(guò)渡到全白;縱軸代表的則是圖像中處于這個(gè)亮度范圍的像素的相對數量。當直方圖中的黑色色塊偏向于左邊時(shí),說(shuō)明這張照片的整體色調偏暗,也可以理解為照片欠曝。而當黑色色塊集中在右邊時(shí),說(shuō)明這張照片整體色調偏亮,除非是特殊構圖需要,否則我們可以理解為照片過(guò)曝。

      有些數碼相機在取景時(shí)就能調出直方圖,這一點(diǎn)對于拍攝時(shí)能準確曝光非常的實(shí)用。但家用級數碼相機一般只能在拍攝以后在回放照片時(shí)才能看到直方圖,下圖就是一張photoshop軟件上顯示的直方圖: 


        橫軸(X軸)從左往右表示亮度的遞增,最左端表示最暗,最右端表示最亮,縱軸(Y軸)從下往上表示像素的增加。一幅比較好的照片應該明暗細節都有,在柱狀圖上就是從左到右都有分布,同時(shí)直方圖的兩側是不會(huì )有像素溢出。
       下面結合幾幅實(shí)際拍攝的照片及其對應的直方圖(畫(huà)中圖),說(shuō)明解讀直方圖的基本知識。
圖-1


        這張照片其實(shí)不看直方圖也能看出圖像曝光過(guò)度了,從圖-1的直方圖也能得到驗證,大量的像素都堆積在直方的圖的右端。
圖-2


這張照片是嚴重曝光不足,所以圖-2直方圖中的亮部根本就沒(méi)有像素。




 圖-3

從圖-3的直方圖可以看出,這張照片在暗部和亮部堆積了大量的像素,而中間部分的幾乎沒(méi)什么像素,說(shuō)明照片對比過(guò)于強烈,這樣的照片就會(huì )丟失很多細節。
圖-4

從圖-4中直方圖上可以看出,照片整體曝光沒(méi)有太大的毛病,但局部出現了曝光溢出的情況,注意直方圖最右端紅圈中的部份
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