直方图介绍--20080363
- 格式:ppt
- 大小:272.50 KB
- 文档页数:15
直方图也叫柱状图,它以坐标轴上波形图的形式显示照片的曝光精度,其横轴表示亮度等级,从左侧0(暗色调)到右侧255(亮色调),将照片的亮度等级分为256级,而纵轴则表示每个亮度等级下的像素个数,峰值越高说明该明暗值的像素数量越多,在画面中所占的面积也就越大,将纵轴上这些像数值点连接起来,就形成了连续的直方图波形。
通过直方图的横轴和纵轴我们可以理性地判断曝光是否合适,影像的层次是否丰富,是否超出了数码相机的动态范围等等。
当然,要想使用直方图,首先得学会如何解读“直方图”:以一般的正确曝光的要求来看,一幅照片需要有丰富的层次,无论是高光部分还是阴影部分,细节层次越多越好。
这样的照片通过直方图来显示时,则从左到右都有曲线分布,同时直方图的两侧不会有像素溢出。
典型的直方图形状有以下5种,分别对应不同的曝光状况(由于数码相机与Photoshop的直方图显示方式相仿,故以Photoshop上的直方图显示为例,以便于直观了解):1. 平滑型—曝光正确图1正确曝光照片的亮度色调分布应该是比较平均的,表现在直方图上其曲线形状看上起平滑饱满,由左端0位置开始,渐进变化,平滑过渡到右端255这个位置,在各亮度等级上均有像数表现,并且在左端(最暗处)和右端(最亮处)没有溢出现象,保留着各亮度的细节层次。
如图1所示,图1的直方图中没有断档和溢出,说明这是一幅曝光准确的照片,亮部和暗部都保留了丰富的层次和细节。
图2而图2虽然过渡并不平滑,但亮度和暗部均没有溢出,中间也没有断档,所以也是一幅曝光准确的照片。
2. 右坡型—曝光不足曝光不足照片的直方图曲线波形偏重于左侧,多数的像素集中在左侧,波形图的右侧有较明显的下降,并且其右侧到255(最亮处)位置处有一段空白,很少甚至没有像素。
这种照片看上去过于暗淡,暗的部位较多,亮调不足,可通过增加曝光补偿、增大光圈或降低快门速度来调整。
在用Photoshop进行后期处理时,可以点击“图像→调整→暗调/高光”,拖动“暗调”项滑杆来修正曝光不足。
直方图有关知识点总结归纳一、直方图的基本概念1. 直方图的定义直方图是一种以长方形条表示数据频数分布的图形,它将数据按照不同的取值范围分组,并用矩形的高度来表示每个组别的频数,通常横轴表示数据取值范围,纵轴表示频数或频率。
2. 直方图的用途直方图主要用于展示数据的分布情况和频数分布,可以直观地反映出数据的特征。
通过观察直方图,可以了解数据的中心趋势、离散程度等重要信息,对数据的分析和解释具有重要意义。
3. 直方图与柱状图的区别直方图和柱状图都是用长方形条表示数据,但它们之间有一些明显的区别。
直方图用于展示连续变量的频数分布,通常没有间隔,而柱状图则用于展示分类变量的数据,通常有间隔。
二、直方图的绘制方法1. 数据分组绘制直方图之前,首先需要对数据进行分组处理。
一般来说,直方图的分组方式有简单随意分组、等宽分组和等频分组等方法,根据不同数据的分布情况选择合适的分组方式。
2. 绘制坐标轴在绘制直方图时,需要绘制横轴和纵轴,横轴通常表示数据的取值范围,纵轴表示频数或频率。
在绘制时需注意选择合适的刻度和轴标签,使得图形清晰易懂。
3. 绘制长方形条根据数据分组的结果,按照每个组别的频数或频率,在对应的位置上绘制长方形条,长方形条的高度代表了该组别的频数或频率。
4. 添加标题和标签最后,需要添加标题和标签,说明直方图的含义和数据的来源,使得图形更加完整和明了。
三、直方图的特点1. 易于理解直方图通过直观的图形展示了数据的分布情况,能够直观地反映出数据的特征,便于人们理解和分析数据。
2. 反映数据分布直方图能够清晰地展示数据的分布情况,包括数据的中心趋势、离散程度等重要信息,有助于人们对数据的特征有更深入的了解。
3. 对比不同组别直方图可以直接对比不同组别的频数或频率,帮助人们了解不同组别之间的差异和相似之处。
4. 难以变换直方图通常用于展示分布情况,不易对数据进行变换,因此在选择分组方式和绘制时需谨慎考虑。
图像直方图知识点总结1. 直方图的概念直方图是一种统计图形,是将图像中各个灰度级别的像素数量统计出来后,以灰度级别为横坐标,像素数量为纵坐标绘制成的图形。
直方图能够直观地展示图像中像素的分布情况,可以反映图像亮度的均匀性、对比度等信息。
通过直方图,我们可以了解到图像中的主要亮度分布情况,并据此进行图像的处理。
2. 直方图的特性直方图主要包括以下几个特性:(1)灰度级别:直方图横坐标表示了图像的灰度级别,通常在0-255之间,其中0表示最暗的像素,255表示最亮的像素。
(2)像素数量:直方图纵坐标表示了该灰度级别下的像素数量,能够反映出图像中各个灰度级别的像素分布情况。
(3)峰值:直方图中的峰值表示了图像中主要的亮度分布情况,峰值越高则表示该亮度级别下的像素越多。
(4)对比度:直方图的分布情况能够反映出图像的对比度,对比度越大则直方图中的峰值越明显。
3. 直方图的应用直方图在图像处理中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:(1)图像增强:通过对直方图进行均衡化等处理,可以增强图像的对比度,使图像更加清晰。
(2)图像分割:通过直方图可以找到图像中不同区域的亮度分布情况,从而进行图像的分割处理。
(3)图像压缩:通过对直方图进行统计分析,可以找到图像中重复出现的像素,从而进行有效的图像压缩。
(4)图像识别:通过对直方图进行特征提取,可以对图像进行识别和分类。
4. 直方图均衡化直方图均衡化是一种常用的图像增强方法,通过对图像的直方图进行调整,使得图像的像素分布更加均匀,提高了图像的对比度和视觉效果。
直方图均衡化主要包括以下几个步骤:(1)计算灰度频率:首先需要统计图像中各个灰度级别的频率,得到原始直方图。
(2)计算累积频率:对原始直方图进行累积求和等处理,得到各个灰度级别的累积频率。
(3)灰度映射:根据累积频率进行灰度级别的映射,得到新的直方图。
(4)图像重构:根据新的直方图对图像像素进行重构,得到均衡化后的图像。
138138138145134130139131 134 137 142139137141132135 140127 136 132 148144137135135135141 136 137 131 145138133131134134138 128 133 139 140139140136132136137 138 121 136 141136130131134131137132 129 135 直⽅图简介及详细绘制步骤先啰嗦两句,在质量管理七⼤原则中,讲究询证决策,说⼈话就是“说话办事得有证据”。
质量数据便是可以很好的辅助决策的客观依据。
但简单粗糙未经整理的原⽣态数据显然是没办法完成它这个使命的。
所以如何整理质量数据进⽽清晰准确表达质量信息,可以说是质量⼈的⼀项基本⽣存技能。
⽽数据整理和表达的⼀个经典模型,便是直⽅图。
⼀、直⽅图是什么直⽅图⽤⼀系列宽度相等、⾼度不等的长⽅形来表⽰数据,其宽度代表组距,⾼度代表指定组距内的数据数(频数)。
它由英国拥有诸多头衔的天才学者卡尔卡尔·⽪尔逊(Karl Pearson ,1857—1936,右边这个帅男⼈,英国著名统计学家、应⽤数学家、历史学家、哲学家、伦理学家、民俗学家、宗教学家、优⽣学家、头⾻测量专家……名号⽐龙妈还多……)提出,并由在⽇本质量学者总结纳⼊经典QC 七⼤⼯具中。
直⽅图可使我们⽐较容易直接看到数据的分布形状、离散程度和位置状况:观察数据分布的类型,分析是否服从正态分布,有⽆异常;判断数据分布范围是否满⾜规格范围的要求;与产品规格界限做⽐较,判断分布中⼼是否偏离规格中⼼,以确定是否需要调整及调整量;但需要注意的是,虽然在过程能⼒分析中,我们常常利⽤直⽅图整理数据⽤以分析其分布状态,但有时根据观测数据所绘制的直⽅图呈⾮正态的异常分布。
这说明过程已出现了异常。
在这种状态下,是不能计算过程能⼒指数的,必须先排查异常原因,予以排查纠正后,再重新收集数据并分析。
直方图描述的是图片显示范围内影像的明度分布图形。
直方图左边显示的是图像的阴影信息,中间显示图像的中间色调信息,右边则显示图像的高亮信息。
直方图的横轴从左到右代表照片从黑(暗部)到白(亮部)的像素数量,水平轴方向是一个256级明度座标,左边最暗处的值为0,右边最亮处的值为255。
直方图的垂直轴方向代表了在给定值下像素的数量,给定值下柱子越高,代表像素信息越多;柱子越低,代表像素信息越少,少到为零。
需要注意的是,当像素堆积超出了直方图边框的顶端,代表部分像素超出了相机记录的极限,也就是常说的像素溢出。
在一個直方图內,横轴代表由暗到亮(0到255)的信息,纵轴則代表該亮度值下的像素数量,以下是三種最常見的曝光情況:1. 過曝图形偏向右邊,即高光部分堆积大量像素,左邊基本上沒有图形,即暗部没有像素。
2. 正常曝光(Average)图形很平均地从左到右分佈,中間的图形比較多。
呈现为钟的形状,类似为正态分布。
3. 曝光不足(Underexposed) 图形偏向左邊,即暗部堆积大量像素,右边基本上沒有图形,即高光部分没有像素。
如何用直方图来判断图片的曝光一般我们认为曝光大体分为两种,标准曝光(正确曝光)和特性曝光。
按照传统18度灰的理论,标准曝光是在感光元件(CCD或者CMOS)的感光宽容度范围内,将拍摄对象看成是18%度的灰板进行拍照。
在数值上,拍摄对象反射后的光线强度与18%度灰反射后的光线在强度是相等的,从而就可以得到标准曝光值。
在实际拍摄的时候,为了更好的突出拍摄的主体,拍摄者还会选择特性曝光,如高调和低调等。
一幅较好的摄影作品从直方图的显示中可以看到明暗细节都有,在柱状图上的表现就是从左到右都有均匀分布,同时直方图的两侧是不会有像素溢出的。
而直方图的竖轴就表示相应部分所占画面的面积,峰值越高说明该明暗值的像素数量越多,如果直方图显示只在左边有,说明画面没有明亮的部分,整体偏暗,有可能曝光不足;如果直方图显示只在右边有,说明画面缺乏暗部细节,很有可能曝光过度;如果整个直方图贯穿横轴,没有峰值,同时明暗两端又同时溢出,说明这幅照片很可能反差过高,这样会使画面的明暗两极都产生不可逆转的细节损失。