quinta-feira, 30 de agosto de 2012

Módulo Intermediário - Aula 13 - O Histograma

Resumidamente, o Histograma é a representação gráfica das diferentes intensidades de luminosidade em uma imagem. É provável que você já tenha visto um histograma, e talvez até tenha uma câmera que mostre este recurso, mas será que já parou pra pensar qual é a sua utilidade? Vamos conhecê-la!


O histograma normalmente não está presente no modo de visualização das câmeras compactas, mas está em praticamente todas as outras que possuem o modo Manual. Aos olhos de um desavisado, normalmente ele parece simplesmente o desenho de uma montanha dentro de um retângulo, mas para um olhar treinado que conhece sua lógica e utilidade, o histograma contém informações preciosas.


Horizontalmente, o histograma leva em consideração 256 tons diferentes de luminosidade. De 0 a 255, da esquerda para a direita. Sendo o tom 0 completamente preto e o tom 255 completamente branco. Os outros valores intermediários, variam entre 254 diferentes tons de cinza, sendo mais escuros os tons abaixo de 127 e mais claros os tons acima de 128.

Já verticalmente, o histograma leva 100 níveis em consideração. De 1 a 100, de baixo para cima. Quanto maior a área na imagem considerada com determinado tom da escala horizontal, maior vai ser o seu nível na escala vertical. E aí, complicou? Não se preocupe, é mais simples do que parece.


Observe a imagem acima. Imagine que ela não contém os textos e a imagem que eu inseri por cima. Sendo assim, ela estaria completamente branca, 100% superexposta. Levando em consideração a lógica que expliquei logo acima, você consegue imaginar como é o histograma desta imagem?

Não é muito difícil prever. Se o único tom de luminosidade que existe na imagem é o completamente branco, ou seja, o 255, e este mesmo tom ocupa também toda a sua área, então basta pensar um pouco para chegar a uma conclusão.



O tom horizontal 255 é o último da direita. Se ele está em 100% da imagem, logo, ocupa toda a sua área, portanto, não poderia ter outro nível senão 100 na escala vertical. Convertendo estes números para uma representação gráfica no histograma, temos uma única barra vertical completamente no topo, na extrema direita.

E se fosse o contrário, uma imagem completamente preta, você consegue prever como seria o seu histograma?


É só seguir a mesma linha de raciocínio, só que ao contrário. A imagem agora tem apenas o tom de luminosidade horizontal 0, ou seja, completamente preto, e este mesmo tom ocupa toda sua área, portanto, também tem o seu nível vertical 100. Convertendo estes números na representação gráfica do histograma, teremos algo similar a imagem anterior, porém do lado extremo esquerdo ao invés do direito.


Com outros tons intermediários ocupando toda a área da imagem, teremos o mesmo resultado previsível no histograma, porém com a barra vertical que chega ao topo, mais para a esquerda no caso de um cinza mais escuro, ou mais para a direita, no caso de um cinza mais claro.

Agora que já deu pra entender a lógica de funcionamento, relaxe, a parte complicada já passou. Você não precisa necessariamente decorar a escala de números horizontais e verticais. É preciso apenas saber como interpretar um histograma.

Lembre-se que se trata de um gráfico, e portanto a sua principal utilidade é uma rápida visualização para conferir a precisão na exposição. Com certa prática, não é necessário fazer uma analise assim tão meticulosa.

Mas voltando ao assunto principal, é claro que os exemplos feitos acima são meramente ilustrativos, apenas para entender a lógica de distribuição gráfica do histograma. Em nenhuma situação real você teria motivo para fazer uma foto completamente branca, preta ou cinza, certo?



Vejamos o histograma da imagem acima, que serve como um exemplo mais aplicável. Repare que a variação de tons vai desde a extrema esquerda até a extrema direita. Nesta imagem existem várias pequenas áreas distribuídas com todos os tons possíveis de luminosidade, que vão do 0 ao 255.

Ao fundo da imagem, existe uma grande área com vários tons de cinza claro. Eis o porquê das barras verticais estarem um pouco mais altas que as outras no lado direito do histograma. A altura das barras é proporcional a quantidade de pixels com determinados tons de luminosidade existentes na imagem.

Analisando o histograma da imagem acima, podemos concluir que ela está bem exposta. Você provavelmente vai pensar: "Mas não é mais fácil só olhar a foto pra saber se ela está superexposta, subexposta ou bem exposta?".

Em condições normais, até pode ser, mas não esqueça que cada monitor, seja da própria tela da câmera ou mesmo do computador, tem diferentes condições de luminosidade. Nem sempre podemos confiar na fidelidade de luminosidade emitida por todos os monitores em que visualizamos nossas fotos.

Você provavelmente já deve ter passado por uma situação assim. Tirou uma foto que aparentemente ficou muito bem exposta na câmera, mas quando foi conferir no monitor do computador, descobriu que o resultado ficou bem diferente do esperado. É uma situação completamente normal, visto que a luminosidade do visor LCD da câmera e do monitor do computador quase sempre são diferentes.

É aí que entra o histograma! Seja visto na câmera ou no computador, o gráfico vai ser sempre o mesmo, já que é baseado inteiramente em dados matemáticos exatos. Diferente de ver com os olhos, nele sim você pode confiar. Se o histograma diz que a foto está superexposta, por exemplo, então ela realmente está. Não adianta você escurecer o monitor pra ver se consegue amenizar, o histograma não mente.

Sabendo disso, se sua câmera tiver o recurso de mostrar o histograma após tirar a foto, no modo de visualização, ou ainda o Live Histogram, onde você pode vê-lo em tempo real enquanto faz a foto, não deixe de usá-lo para conferir se a exposição que você pretendia conseguir está realmente correta.



Na maioria das câmeras digitais e programas de computador onde é possível exibir o histograma, também é possível visualizar os tons de luminosidade individualmente para cada uma das cores primárias, vermelho, verde e azul. Esta opção é bastante útil para conferir como está a exposição da foto como um todo, assim como de cada cor separadamente.

No exemplo acima, ter olhado o histograma no momento da foto, poderia fazer toda a diferença. Com pequenas modificações na exposição, o céu poderia não ter ficado superexposto e a sombra na árvore poderia não ter ficado subexposta.


Em alguns casos, onde o objetivo é deixar propositalmente o fundo completamente preto ou completamente branco para criar efeitos criativos, o histograma não deve ser levado tão a sério.

Na foto acima, por exemplo, se eu tivesse seguido o histograma à risca, chegaria a conclusão que a exposição que fiz está completamente errada. De acordo com as regras normais de exposição, esta conclusão estaria certa, mas como desde o começo a minha intenção foi estourar o fundo e deixar a foto superexposta para criar um clima interessante, sequer relevei a superexposição detectada através do histograma.

Em outras possibilidades criativas, como em fotos noturnas ou com luzes mais fracas, o histograma também deve ser usado apenas como referência, não como conclusão absoluta. Tente tirar o máximo proveito dele apenas nas fotos em que sua intenção inicial não era deixar toda a composição, ou parte dela, superexposta ou subexposta.

Até a próxima aula!

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