Histogram - dobrý sluha, ale špatný pán

Histogram je součástí každého fotografického softwaru a umí jej zobrazit i mnohé digitální fotoaparáty. K čemu slouží, jak ho číst a na co si dát při jeho používání pozor?

Co je histogram

Histogram (obecně) je grafické znázornění distribuce numerických dat, např. výsledků nějakého měření.

Ve fotografii se histogram používá zejména ke znázornění zastoupení tónů (jasů) ve snímku a to buďto celkově nebo po jednotlivých barevných kanálech (R, G, B).

Histogram můžeme najít prakticky ve všech (foto)grafických programech. Mnohé moderní digitální fotoaparáty také umožňují zobrazit histogram u pořízených snímků anebo dokonce i živý histogram fotografované scény.

K čemu je histogram dobrý?

Histogram je diagnostický nástroj. Umožňuje posoudit, zda rozložení tónů odpovídá fotografované scéně, případně záměru fotografa, jak danou scénu tvůrčím způsobem interpretovat. Dokáže také odhalit některé problémy, např. přepaly, stíny zcela bez kresby, pod- či přeexpozici, aj.

Histogram s rozlišenými barevnými kanály - což jsou vlastně tři histogramy v jednom - zase může pomoci při barevných korekcích a v prevenci přepálení některé konkrétní barevné složky.

Jak číst histogram

Ve fotografii se histogram konvenčně zobrazuje tak, že jeho levý kraj představuje minimální jas (černá barva), pravý kraj představuje maximální jas (bílá barva resp. plně saturovaný barevný kanál), tonální rozsah mezi minimem a maximem je rozložený rovnoměrně a hodnoty grafu představují relativní četnost zastoupení příslušné jasové úrovně v obraze.

V praxi to znamená, že stíny jsou v histogramu vlevo, světla vpravo a střední tóny uprostřed. Ukážeme si to na příkladu:

Ovce (fotografie + její histogram)
Histogram tohoto snímku má dvě velké "vlny". Levá vlna je v oblasti stínů a podílí se na ní zejm. terén a ovce. Pravá vlna je v oblasti světel a podílí se na ní zejména obloha, ale také např. světlé fasády domů prosvítající mezi vegetací. Pravá vlna je menší, protože oblohy je na snímku méně nežli terénu. Fotografii nechybí ani střední tóny, je jich ale méně než světel a stínů, což odpovídá celkově kontrastnějšímu podání snímku.

Jak má histogram správně vypadat

Občas se lze setkat s doporučením, že histogram má „správně“ mít tvar zvonu a že by měly být zastoupeny všechny tóny, od černé až po bílou. To je ale nesmysl!

Ve skutečnosti neexistuje žádný „správný“ histogram. Různé scény mají různé tonální charakteristiky, stejně tak různé úpravy a stylizace snímku vedou k různým modifikacím histogramu.

Motýl
Histogram tohoto snímku má k "typickému" zvonovitému ideálu daleko. Přesto ale nejde říct, že by fotografie vypadala špatně. Jsou zde sice převážně stíny a jen málo středních tónů a světel, to ale odpovídá charakteru fotografované scény a zamýšlené úpravě.

Přehnaná snaha docílit idealizovaného, zvonovitého histogramu, vede ve skutečnosti k provádění nesmyslných, nepotřebných tonálních úprav, které fotografie kazí! Proto je histogram „dobrý sluha, ale špatný pán“.

Poznáváme z histogramu problémy

Předně je třeba říct, že ze samotného histogramu nelze poznat, zda je obrázek v pořádku nebo ne. Histogram je vždy třeba hodnotit spolu s fotografií, ze které je vypočítaný. Jen tak lze odlišit, zda např. světlé tóny jsou málo zastoupeny proto, že je fotografie podexponovaná, nebo proto, že jich ve fotografované scéně doopravdy mnoho nebylo.

Co tedy můžeme z pohledu na obrázek a jeho histogram poznat? Mimo jiného např.:

Přítomnost přepalů

Přepaly se na histogramu projeví jako tenká „čárka“ u jeho pravého okraje. Čím je tato čárka vyšší, tím je přepalů více - co do plochy, kterou zabírají.

Beruška - přepal
Ostré, přímé sluneční světlo vytvořilo na zádech berušky rušivý přepal. V histogramu se projeví čárkou u pravého kraje (viz šipky).

Přítomnost stínů bez kresby

Zcela černé stíny bez kresby se na histogramu projeví jako tenká „čárka“ u levého kraje histogramu.

Krajina Českého Švýcarska - stylizace
Na histogramu tohoto stylizovaného snímku je patrné množství stínů bez kresby. Z pohledu na samotný histogram by se mohlo zdát, že je úprava špatná a potřebuje opravit. Při pohledu na snímek je ale jasné, že "utopení" nejbližšího terénu ve tmě a vytvoření siluety zde bylo záměrem autora. Histogram zkrátka nelze hodnotit bez současného pohledu na snímek a vyvozovat z toho jakékoliv závěry ohledně (ne)vhodnosti úpravy.

Přeexpozice, podexpozice, nevhodné vyvážení tónů

Přeexpozice se projeví jako „natlačení“ obsahu histogramu k jeho pravému okraji. Při přeexpozici často vznikají přepaly, ale ne vždy. Někdy je scéna jednoduše moc světlá i přestože žádné přepaly přítomné nejsou.

Podexpozice se naopak projeví tím, že je obsah histogramu natlačen doleva. Často se navíc větší či menší oblast pravé části histogramu vůbec nevyužije - histogram zde má zcela nulové hodnoty.

Vyvážení tónů souvisí s tím, jak dobře odpovídá rozložení tónů fotografované scény s rozložením tónů výsledné fotografie. Jestliže např. fotografujeme převážně světlou scénu a vidíme, že histogram má více dat v levé než pravé polovině, je jasné, že tóny obrázku původní scéně neodpovídají a fotografii je třeba zesvětlit.

Žirafa - nevhodné tóny
Na tomto snímku je "těžiště" histogramu někde cca v jeho pravé čtvrtině. To ale na první pohled neodpovídá charakteru scény. Spíš bychom očekávali jen málo světel a převážné zastoupení středních tónů a stínů.

Žirafa - vhodné tóny
V této verzi snímku rozložení tónů mnohem více odpovídá realitě a fotografie proto vypadá mnohem lépe.

Nežádoucí barevné posuny

Pro hodnocení barev je potřeba pracovat s histogramem po jednotlivých kanálech RGB. S jeho pomocí jde v mnoha případech rozpoznat a i přibližně kvantifikovat nechtěné barevné odchylky. Některé metody barevných korekcí jsou přímo založené na práci s RGB histogramem.

Na co dát při práci s histogramem pozor

Hlavní úskalí histogramu je v tom, že nerozumí obsahu scény ani zamýšlené úpravě. Snímek bychom proto nikdy neměli editovat jen proto, že se nám "nezdá" histogram.

Opičák - stylizace
Histogram tohoto snímku je na první pohled "divný". Je to dáno opět kombinací charakteru scény (tmavý opičák na světlém pozadí) a úpravou (vysoký lokální kontrast). Bylo by samozřejmě možné diskutovat (ne)vhodnost zrovna takovéto úpravy, o to zde ale nejde. Podstatné je to, že snímek není v žádném ohledu "špatně", přitom histogram je pravým opakem typického "zvonu", který bylo možné vidět např. u fotografie žirafy.

Závěrem

Histogram je užitečný diagnostický nástroj, jeho správné používání ale vyžaduje praxi. Pro začátečníka je důležité vědět, co histogram zobrazuje, jak funguje a na co dokáže upozornit. Histogram by ale vždycky měl být "sluhou", nikdy ne "pánem". Nakonec totiž vždy záleží hlavně na vzhledu snímku a ne na tom, co ukazuje nějaký graf.

Užitečný článek? Chcete vždy vědět o nových článcích? Přidejte si nás zde!

Začínáte s fotografováním? Hledáte ucelený kurz, který Vás rychle a názorně naučí to nejdůležitější, co je třeba pro tvorbu technicky, obsahově i esteticky zdařilých fotografií? Přesně tohle nabízí Kurz základů fotografování.

Kam dál?