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Entender bien el eje Y del histograma


brunaita
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Hola

Tengo una duda que lleva tiempo asaltándome en cuanto a la interpretación de los histogramas

Tengo claro lo que representan el eje X (valores de luminosidad) y el eje Y (Cantidad de píxeles según cada valor de luminosidad)

Con el eje X no tengo dudas

Sin embargo con el Y tengo una duda. Es cuando en ese eje, se monta como una meseta. Es la situación típica cuando se hace una foto que tiene mucho cielo azul por ejemplo y poco contraste. El histograma se agolpa en el centro, no hay ni blancos ni negros puros y en el eje Y vemos que llegan hasta arriba haciendo una especie de meseta. Por la red hay mucha info pero está centrada en el eje X y de este punto no he visto nada claro.

Es decir:

  1. ¿Cómo interpretar esa meseta? ¿Significa que hay tantos pixeles en esa zona que ya no se pueden representar o implica alguna pérdida de información?
  2. A la hora de post procesar esa imagen ¿Qué implica tener un histograma con zonas así, en meseta? Me gustaría entender las implicaciones para de esa manera trabajar las imágenes según lo que quiera con ellas, igual que hago con la zona X (dependiendo si quiero una clave alta, clave baja, recupero luces y sombras dependiendo de la imagen etc)

Hasta ahora no le había hecho mucho caso al eje Y pero bueno, el saber nunca está de más.

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Unos valores de luminosidad que se distribuyen en meseta, significa que en el rango de valores de luminosidad desde el inicio al final de la meseta, todos los valores de luminosidad comprendidos en el rango, tienen la misma cantidad de pixeles, otra cosa es la distribución central del histograma, fotos lavadas sin contraste, en la que como dices no hay negros ni blancos puros pero la cantidad de pixeles correspondiente a cada valor de luminosidad no es idéntico, con una distribución en meseta de la cantidad de pixeles correspondientes a diferentes valores de luminosidad, lo que obtendrías es una línea paralela en el eje Y al eje X, a una altura que sería el número de pixeles idéntico para cada valor de luminosidad. Creo que esta situación es muy difícil que se dé incluso, en imágenes de cielo es casi imposible hallar el mismo número de píxeles para el rango de valores de luminosidad  que comprende los valores lumínicos del cielo.

En cuanto al procesado una cosa es el histograma de distribución central, imagen sin contraste, lavada, en donde tienes que hacer más negros los negros y más blancos los blancos para aumentar el rango diferencial, entre valores lumínicos de negros/sombras y los valores de las luces y blancos. La distribución en meseta se te solventaría variando la luminosidad de las diferentes zonas implicadas comprendidas en el rango mesetario o variando la luminosidad de las zonas implicadas selecciones por zona

No sé si tu duda era esta o que entiendo de forma distinta tu concepto de valores en meseta en el eje Y, 128---10 px, 129---10 px, 135 --- 10 px. y así para todos los valores de luminosidad que estén en el rango de valores que conforman la meseta.

Saludos 

Editado por jordi53
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En 13/4/2022 a las 20:43, jordi53 dijo:

Unos valores de luminosidad que se distribuyen en meseta, significa que en el rango de valores de luminosidad desde el inicio al final de la meseta, todos los valores de luminosidad comprendidos en el rango, tienen la misma cantidad de pixeles, otra cosa es la distribución central del histograma, fotos lavadas sin contraste, en la que como dices no hay negros ni blancos puros pero la cantidad de pixeles correspondiente a cada valor de luminosidad no es idéntico, con una distribución en meseta de la cantidad de pixeles correspondientes a diferentes valores de luminosidad, lo que obtendrías es una línea paralela en el eje Y al eje X, a una altura que sería el número de pixeles idéntico para cada valor de luminosidad. Creo que esta situación es muy difícil que se dé incluso, en imágenes de cielo es casi imposible hallar el mismo número de píxeles para el rango de valores de luminosidad  que comprende los valores lumínicos del cielo.

En cuanto al procesado una cosa es el histograma de distribución central, imagen sin contraste, lavada, en donde tienes que hacer más negros los negros y más blancos los blancos para aumentar el rango diferencial, entre valores lumínicos de negros/sombras y los valores de las luces y blancos. La distribución en meseta se te solventaría variando la luminosidad de las diferentes zonas implicadas comprendidas en el rango mesetario o variando la luminosidad de las zonas implicadas selecciones por zona

No sé si tu duda era esta o que entiendo de forma distinta tu concepto de valores en meseta en el eje Y, 128---10 px, 129---10 px, 135 --- 10 px. y así para todos los valores de luminosidad que estén en el rango de valores que conforman la meseta.

Saludos 

Hola,

Creo que si has entendido mi duda pero no se si estoy de acuerdo con que al tener un histograma "repartido" y con buen contraste pueda no pasar esto.

Por ejemplo, en esta foto el canal azul tiene un rato de meseta fuera del rango y la foto por lo que se ve en el histograma esta bien repartido y tiene contraste más que suficiente

JBSVxaHpPuMZ4Toaq7MQ0cX1hG_Sd8zjYuKcNA-8

Otro ejemplo, en este caso con el canal rojo

U4p4YeCR7YiBE6lwxei7-5dgOP7-EcKDJ_RZ5elw

Y desde luego tirando a un cielo azul no es dificil de conseguir esas mesetas (la foto no esta quemada, cosas del móvil, es un cielo azul 100% limpio):

uj52DO3yGgtLhRHsy5DXx-oCYpgq7qABjRFfTgul

De hecho me he centrado en las "mesetas" pero igual cuando son esos picos que llegan hasta arriba me gustaría entender sus implicaciones

Un saludo,

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Hola

Encuentro tu duda muy curiosa. El histograma no deja de ser la representación gráfica de una distribución de frecuencias. Es decir, indica la existencia de y repeticiones del valor x. O, como explicación mas práctica, existen 37 pixeles con valor x1, 238 pixeles con valor x2, 865 pixeles con valor x3, y así hasta completar la escala del eje X.

Tal como indicas, el eje X suele representar luminosidad, tanto en los histogramas RGB como en los de los diferentes canales. Y, respondiendo a tu pregunta: Qué significa esto para mi foto?

Pues nada, en mi opinión. El histograma solo no indica nada. Debe estar acompañado por la foto para poder analizar las gráficas. Si hacemos una foto con mucho cielo, en el canal azul saldrá la meseta por la gran cantidad de pixeles azules de diferentes luminosidades. Si es una tarde agosto, la meseta saldrá tirando a la derecha. Si es al anochecer, la meseta saldrá tirando a la izquierda. Se puede, por tanto, analizar un histograma sin ver la foto?

Significa una meseta que hay pérdida de información? Pues depende: si la meseta está centrada, no. Si la meseta está pegada a la derecha (o a la izquierda) nos indica que hay tanta luminosidad (o tan poca) que igual hemos perdido detalle.

O no, porque igual es una foto a la luna contra un cielo oscuro, o a una puesta de sol, o un punto de luz en una foto nocturna, o...

El histograma es solo una distribución de frecuencias. Tal como intuyes, la magia está en la interpretación que se le hace según el objetivo que buscamos.

Un saludo

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En 16/4/2022 a las 14:07, nitus dijo:

Hola

Encuentro tu duda muy curiosa. El histograma no deja de ser la representación gráfica de una distribución de frecuencias. Es decir, indica la existencia de y repeticiones del valor x. O, como explicación mas práctica, existen 37 pixeles con valor x1, 238 pixeles con valor x2, 865 pixeles con valor x3, y así hasta completar la escala del eje X.

Tal como indicas, el eje X suele representar luminosidad, tanto en los histogramas RGB como en los de los diferentes canales. Y, respondiendo a tu pregunta: Qué significa esto para mi foto?

Pues nada, en mi opinión. El histograma solo no indica nada. Debe estar acompañado por la foto para poder analizar las gráficas. Si hacemos una foto con mucho cielo, en el canal azul saldrá la meseta por la gran cantidad de pixeles azules de diferentes luminosidades. Si es una tarde agosto, la meseta saldrá tirando a la derecha. Si es al anochecer, la meseta saldrá tirando a la izquierda. Se puede, por tanto, analizar un histograma sin ver la foto?

Significa una meseta que hay pérdida de información? Pues depende: si la meseta está centrada, no. Si la meseta está pegada a la derecha (o a la izquierda) nos indica que hay tanta luminosidad (o tan poca) que igual hemos perdido detalle.

O no, porque igual es una foto a la luna contra un cielo oscuro, o a una puesta de sol, o un punto de luz en una foto nocturna, o...

El histograma es solo una distribución de frecuencias. Tal como intuyes, la magia está en la interpretación que se le hace según el objetivo que buscamos.

Un saludo

Gracias por el comentario

Después de andar un tiempo mirando mas información, la verdad que creo que esas mesetas que salen son por un tema de escala

Quiero decir, que cuando llegán a un cierto punto, la gráfica no puede representar más y por eso sale la meseta.

Y que como bien dices, no significa nada, más allá de tener cuidado de no tener esos picos mesetas en los extremos del eje X del histograma, que si es donde perderemos información.

De hecho quier hacer una prueba, porque me parece que los histogramas que hay en cámara tienen la escala de ese eje Y más pequeña que la de mi programa de edición habitual (Capture 1)...a ver si saco un hueco y lo puedo comprobar!

Un saludo,

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Bueno, pues efectivamente creo que finalmente el tema de esas "mesetas" en el eje Y se debe a la escala de la gráfica

Primera foto, con los histogramas tal y como los presenta la cámara (una D700 en este caso)

Q1DEHN7q4JR7EWEatzgMoR1Mz5_28gTWi3pRQ43L

Como puede verse, una imagen con poco contraste y donde tanto en el histograma de luminancia como por canal, se aprecian esas mesetas

Ahora la imagen en Capture 1. Por cierto, la hice en JPEG para evitar diferencias en las interpretaciones que pueda hacer el revelador

KfYl8A1ng6A6ZFSaKIQPKUxrHZElAl__dr7Jwuo_

Como se puede ver, hace picos tanto en la linea de luminosidad como en los canales RGB. Es decir, tiene una escala del Eje Y más amplia lo que le permite representar más cantidad de píxeles en un determinado nivel de luminosidad. Interesante el detalle del canal Azul, que tiene dos mesetas en la cámara y que en C1 el primer pico no llega ni a la mitad del recorrido disponible en el eje Y

Así que definitivamente es eso, un tema de escala y que cuando hay más píxeles por nivel de luminosidad de los que soporta la gráfica, acaba haciendo esas mesetas. Imagino que dependiendo del programa, pues será diferente. Está claro que el C1 tiene ese eje con más escala que la D700

Así que tema resuelto ;-)

Editado por brunaita
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El problema de cualquier representación gráfica, incluido los histogramas, es que para entender lo que representan es necesario de mostrar las escalas que delimitan cada uno de los ejes. En el eje X no hay problema porque implícitamente se sñ entiende que va desde luminosidad 0 (izquierda) hasta 255 (derecha) pero en el eje Y es donde la escala es arbitraria y ahí es donde surge el problema en la interpretación...
Saludos, Germán.

Enviado desde mi MI 8 Lite mediante Tapatalk

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En 18/4/2022 a las 9:32, brunaita dijo:

Gracias por el comentario

Después de andar un tiempo mirando mas información, la verdad que creo que esas mesetas que salen son por un tema de escala

Quiero decir, que cuando llegán a un cierto punto, la gráfica no puede representar más y por eso sale la meseta.

Y que como bien dices, no significa nada, más allá de tener cuidado de no tener esos picos mesetas en los extremos del eje X del histograma, que si es donde perderemos información.

De hecho quier hacer una prueba, porque me parece que los histogramas que hay en cámara tienen la escala de ese eje Y más pequeña que la de mi programa de edición habitual (Capture 1)...a ver si saco un hueco y lo puedo comprobar!

Un saludo,

Cierto, cierto! Ni las escalas son completas, ni la definición de la gráfica es la correcta. Hay que usarlo y entenderlo, pero no querer ir mas allá de lo que es.

Un salido

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  • 4 semanas más tarde...

Muy interesante el tema que has abierto Rubén.., yo también me he hecho esa misma pregunta muchas veces, y seguramente sea un problema de escala para poder representar la gráfica del histograma. 

Si por ejemplo, cuadriplicáramos la escala de las X, saldría achatado sin esos picos y la información sería la misma, vendría a decir igual pero se vería diferente. 

A mi eso de las mesetas me pasa mucho con los histogramas de tomas nocturnas, de cielo.., la única diferencia, muy sustancial por cierto.., es que en astrofoto, cuando obtienes todas las tomas de campo y de calibración ( lights, darks, flats y bias) y empiezas una secuencia de apilado y procesado, la curva que se aplica no es una curva estándar como la que emplea el software de procesado de foto diurna, que te aplica un debayerizado estándar, te guste o no, y te da un histograma base. 

En programas de procesado de astrofoto la curva se crea estirando el histograma y haciendo coincidir las curvas RGB por separado, aumentando mucho la información que tenían las tomas sueltas de luz. 

Si en foto diurna se pudiera hacer igual, aunque fuera de tomas únicas, podríamos centrarnos por ejemplo en los medios tonos, altas luces, sombras.. , pero previo al procesado, en el momento del debayerizado. 

Algo parecido hace Capture One , tú que lo conoces bien.., cuando te permite al inicio elegir varios perfiles o curvas gamma predefinidas, ya sabes ( estándar, alto contraste, sombras, etc..). 

Desde el punto de vista del resultado final creo que es algo mucho mas interesante que la mera interpretación de un histograma que no podemos cambiar una vez realizada la toma, pero no podemos cambiar porque los fabricantes de software de procesado no lo incluyen como opción de inicio.., y la verdad es que es algo muy potente y práctico.. 

Un abrazo Rubén. 

 

 

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