分享

影像分析器之:直方图示波器

 MediaTea 2021-04-01

前言

说明:此处将视频和图像统称为影像。

影像分析器(也常称为示波器)存在于各类视频处理软件中,如Adobe Premiere Pro、Davinci Resolve Studio等等。Photoshop处理图像时可利用3D Lut Creator软件中的影像分析器。

Premiere 或 After Effects中的示波器

菜单:窗口/Lumetri 范围

3D Lut Creator中的示波器

菜单:窗口/分析器窗口

Davinci Resolve Studio中的示波器

菜单:工作区/视频示波器

当在处理图像或视频的时候,比如想进行颜色校正亦或是分级调色,精确评估数码影像自带的信息,是一件非常重要的事情。

我们通常需要知道在拍摄中较暗的物体是否已成死黑,或者天上的白云是否一片惨白?某个物体的色相、饱和度是否准确?......等等。也许你的显示器看似正常,但它可能有色准偏差的问题。如果仅依赖眼睛直观判断的话,可能会造成素材在提取或调整时,产生偏差。

此时,唯一可相信的是:影像示波器。影像示波器会真实反映影像的明暗关系或色彩关系。第一次看到这些东西的时候会感觉崩溃,那是因为我们不知道如何解读。弄懂了一些概念,其实还是比较简单的。重要的是,会利用这些影像示波器,我们就可以摆脱调色调光影“只能目测”的瓶颈。

常用的影像示波器有:

(1)直方图示波器 Histogram Scopes

(2)波形示波器 Waveform Scopes 

(3)矢量示波器 Vector Scopes



  ◆  
关于直方图
波形示波器只在专业级的摄像机上才会有,普通的单反相机会配备直方图功能,几乎所有的后期处理软件都会有直方图面板。
相机内置的直方图
直方图坐标说明:

水平轴:从左到右代表从黑(暗)到白(亮)的明度级别(通常是 0 ~ 255 色阶)。

垂直轴:代表对应某明度级别的像素个数。

有关直方图的详细知识,请参阅《直方图》。 

如下图,大多数情况下,理想的曝光值是波形尽可能集中在中间区域,但这并不是绝对的。

如果画面对比强烈,波形应该主要分布在两端。硬是要将两端的细节往中间挤,反而会丢失细节。另外,在最左侧和最右侧分别表示纯黑和纯白,将被剪切 Clipping,细节难以挽回。

下图中,暗调画面,亮部细节也不多。

暗调画面原图及直方图

下图中,偏白的物件,白色的背景,细节应该集中在高光区域。
亮调画面原图及直方图
  ◆  
直方图示波器

专业的影像处理软件,除了有表示明度分布的直方图,也有可以显示RGB色彩在各明度上含量的彩色直方图。在视频相关的软硬件中,常称为直方图示波器。

例如,Premiere Pro可在Pr菜单:窗口/Lumetri 范围 中显示直方图示波器。

Premiere Pro中的直方图示波器

直方图示波器就像逆时针旋转了90°的传统颜色通道直方图(请参阅《颜色通道直方图》)。纵坐标由下往上表示从黑(暗)到白(亮)的亮度级别,横坐标从右到左对应该色阶上的像素数量。

直方图示波器坐标

提示:直方图示波器上出现的那些非红、绿、蓝三原色的颜色,是遵循发光混色原理而产生。比如上图中的紫色就是由红色与蓝色的值等量所造成的,而出现的灰色则表示三原色等量,即R=G=B。有关RGB三原色混色原理,请参阅《RGB颜色模式》。

下图中,在亮部(上方)区域中蓝色的成分最高。特别提醒,此段色阶上的波形形状的形成也有画面上别的较亮区域的功劳。

  ◆  
直方图示波器的应用

应用之一:

与传统直方图一样,可帮助我们准确评估视频画面的阴影、中间调和高光,并调整总体的图像色调等级。

应用之二:校正白平衡

直方图示波器可以在屏幕色彩显示本身可能不准确时,校正视频画面的白平衡。

如上图所示,色温 Temperature的校正,就是在调整青蓝和红黄之间的平衡。色调 Tint的校正,则是绿色和洋红色之间的平衡。

设法让大部分颜色重叠成灰色,以达到灰色区域的最大化。特别提醒的是,这种方法的前提是画面应该包含大量白色或灰色等无色彩的对象。当然,也可以使用遮罩或放大画面之后进行局部校正,从而达到整体白平衡校正的目的。

“有钱捧个钱场,有看点下在看”

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多