11 de agosto de 2015

Técnica fotográfica. Breves.¿Qué es un histograma?


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En ella aparecen relacionados los asuntos tratados en los tutoriales técnicos que hasta hoy he creado, todos accesibles mediante enlaces, y los que se encuentran en fase de revisión para su pronta publicación.
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En el modelo de color RGB un tono se codifica mediante un valor en cada una de sus tres componentes: roja, verde y azul (en inglés Red, Green y Blue). Si las tres tienen el mismo valor la tonalidad representada es un blanco (R=G=B=255), un negro (R=G=B=0) o un gris.

El histograma es una representación en modo gráfico de los valores con los que identificamos digitalmente las diferentes tonalidades. Su forma puede asemejarse a la del área negra mostrada en la imagen izquierda de la figura 1, correspondiente a la fotografía de la derecha. Y en ella se pueden identificar tres zonas significativas remarcadas con elipses: la de la izquierda de trazo rojo correspondería a las sombras, la verde a los tonos medios y la azul a las luces.

Las alturas representan la suma de las veces que se repite un valor en cualquier componente de cada píxel de la imagen. Éstas se ajustan al máximo de la ventana de representación, en nuestro caso del panel de Niveles de Photoshop (PS), de manera tal que al valor que más se repite le corresponde la altura mayor (en el ejemplo es 128 y está situado en la mitad del rango) escalando el resto proporcionalmente.
Sobre la misma figura se ha señalado la altura del segundo valor que más se repite con una línea naranja. Este valor es aproximadamente 45 y corresponde al tono oscuro de la sombra de la pared de la fotografía (zona de puntas de flecha de la fotografía de la figura 1). Además, es un tercio menos alto que el mayor y se ubica en la posición relativa del eje horizontal de rango 0 a 255.

A simple vista la forma del histograma nos informa sobre el peso relativo de tonalidades en sombras, en tonos medios o en luces. Si hay muchos valores en los extremos del eje horizontal  (0 ó 255) y no están muy dispersos habrá pérdida significativa de detalle.

Tonos en color

En la figura 2 vemos tres colores y sus valores de componentes correspondientes en el rango de 0 a 255. Es importante conocer que aunque el color de cada componente esté codificado internamente con 16 bits (de 0 a 65.535) en PS los valores se muestran en el panel Información con solo 8 bits (de 0 a 255).

Si analizamos el histograma del color rojo, situado debajo del mismo, vemos que aparecen dos líneas verticales negras: una en el valor 0 y otra en el 255. Como el tono es uniforme, tenemos el mismo valor RGB en cada píxel (componentes R=255 y G=B=0) por lo que existen el doble de valores a 0 que a 255, y estos se representan en el histograma con el doble de altura de la primera línea respecto a la segunda.

La tonalidad naranja, situada en el centro de la misma figura, tiene valores R, G y B distintos por lo que aparecen tres líneas verticales. Conviene observar que la componente G (verde) se sitúa en la mitad de la escala al ser ésta lineal y su valor la mitad, pero no tiene relación con el número 1,00 situado debajo del cursor deslizante de color gris mientras si lo tienen los valores situados debajo de los cursores blanco y negro .

Por último la tonalidad rosácea (parte derecha de la figura) se representa con dos líneas, una centrada que se corresponde a los valores 128 con el doble de altura que la otra situada en el valor 255.
Tonos en Escala de grises


Una imagen en modo Escala de grises equivale a una en modo Color cuyas componentes R, G y B tienen el mismo valor, por lo que en un histograma de un único tono veremos siempre una sola línea.

La parte superior de la figura 3 muestra cinco tonos (rectángulos del negro al blanco) con los valores de luminosidad 0, 64, 128, 192 y 255 de izquierda a derecha respectivamente.

Como todos los píxeles en un mismo rectángulo son iguales y todos los rectángulos tienen el mismo número de píxeles, la cantidad de valores de cada tono es la misma y por tanto iguales todas las alturas en el histograma. 
Histograma amplio

En la figura 4 se muestra una imagen de blanco y negro convertida a color a la que se le ha añadido una ligera coloración. Su histograma (área negra del panel Niveles) presenta una distribución de tonalidades continua que delata la abundancia de tonalidades registradas que cubren todos los valores, aunque sobresale una línea centrada en la ventana del panel que nos indica que el valor 128 es el que se repite más veces en las componentes RGB de cada píxel.


© Jorge Lidiano.
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