هیستو گرام چیست؟

[jebrahim]

اینکه شکل هیستوگرام با تغیر اسلایدر های مربوط به -مثلا- شدو-های لایت تغییر میکنه به این خاطر هست که اطلاعات درون فایل jpg طبق یه الگوریتمی تغییر داده میشه. یعنی این اطلاعات وجود خارجی نداره و مصنوعی هست

ممکن است لطف بفرمائید سندیت این حرفتان را آشکار کنید

دوست من فایل RAW یک فایل آسمانی نیست که هر بلایی شما خواستید سرش در بیاورید و آن هم هر جور که خواستید ،برایتان رنگ عوض کند
بر خلاف شما که میگوئید فایل خام اصلا عکس نیست
من به شما خواهم گفت که این فایل تنها فرمت متداول عکس نیست
در واقع این فایل نگه دارنده سطح روشنایی رسیده به هر پیکسل در سنسور است
مقدار طیف های نگه داری شده در این فایل هم همانی است که ذکر کردم یعنی 12 بیت یا در برخی انواع جدیدتر 14 بیت

حتی در این فایل هم ما محدودیت داینامیک رنج داریم
اینگونه نیست که شما تصور کنید که هر هیستوگرام دلخواهی را میتوان از آن بیرون کشید
اگر دو ژیکسل یا به طور دقیق تر 4 پیکسل همسایه در این فایل بیش از اندازه نور بخورند ، آنگاه اطلاعات آنها در هیچ مبدلی قابل بازیابی نیست
حالا چه شما برای این فایل هیستوگرام قایل باشید چه نباشید

1-شما باور ندارید که شکل هیستوگرام با تغییر اسلایدر ها تغییر میکنه؟ خوب خودتون یه بار امتحان کنید شاید قبول کردید.
2- اینکه میگم اطلاعات فایل jpg بر اثر استفاده از ابزار شدو-هایلایت بر اساس یه الگوریتمی تغیر میکنه اونقدر گزاره کلی ای هست که مخالفت با اون یا نتیجه عصبانیت شماست یا ضعف منطقی. مثل اینکه من به شما بگم 2 ضرب در 2 برابر یک عددی میشه و شما اعتراض کنید که شما با چه سندی این حرف رو میزنید.
دوست عزیز شما وقتی شدو-های لایت رو تغغیر میدید خوب یه اتفاقی میفته دیگه. نمی افته؟ من حرفم فقط این بود که وقتی شدو-های لایت رو تغییر بدین یه اتفاقی میفته. حالا به جای اینکه بگم یه اتفاقی میفته گفتم بر اثر یه الگوریتمی تغییر میکنه. معنیش همونه البته اما اگه شما اونجوری دوست دارید خوب من سعی میکنم جوری بگم که مشکلی پیش نیاد.
3- من هم نمیگم فایل raw رو میتونیم هر جوری که خواستیم تعبیر کنیم یا تغییر بدیم. من فقط گفتم تبدیلی که شما معرفی کردید درست نیست. روش به دست آوردن فایل jpg از فایل raw متفاوت از چیزی هست که بیان کردید. در پست قبلیم هم دلیلشو بیان کردم.
4- من گفتم فایل raw فایل تصویری نیست؟ مطمئنید؟ یه بار دیگه نگاه کنین شاید اشتباه کرده باشید.
5- با این حرف شما موافقم. اگر یک پیکسل هم بیش از حد نور بهش برسه هیچ روشی وجود نداره که بشه اطلاعات اون رو بازیابی کرد. اما چیزی که با شما مخالف هستم اینه که ممکنه شما یه تصویر raw رو به یه تصویر jpg تبدیل کنید و یه نقطه در کانال قرمز روشنایی 255 داشته باشه در صورتی که روشنایی همین نقطه در کانال قرمز فایل raw به جای 4095, 4094 باشه. یعنی در فایل raw اور اکسپوز نباشه اما در فایل jpg باشه. چیزی که شما منکرش میشید و خوب دلیلی هم نیاوردید که این حرف رو از کجا میزنید.
6- مگه کسی منکر وجود محدودیت دینامیک رنج شد که شما اینطوری میگید؟ همه ی بحث بر سر اینه که اون هیستوگرامی که میبینیم از فایل raw هست یا از فایل jpg ای که از روی اون فایل raw استخراج میشه.

7- توی این فروم هیچ کسی با هیچ کسی دعوا نداره. هیچ کسی هم ادعای این رو نداره که همه چیز میدونه و هیچ کسی هم این فکر رو در مورد کس دیگه ای نداره. اومدیم اینجا که بیشتر یاد بگیریم و اگه جایی رو اشتباه می کنیم با کمک دیگران اشتباهاتمون رو بر طرف کنیم. پس فکر نکنید کسی اینجا با شما خصومت داره یا اینکه دوستان توی رو در واستی از نظر کسی طرفداری می کنن.
8- من متوجه نبودم که شما تازه به این فروم اومدین . من هم خوش آمد میگم.

[ARASH II]

"]اینکه شکل هیستوگرام با
...........................
...........................
اگر دو ژیکسل یا به طور دقیق تر 4 پیکسل همسایه در این فایل بیش از اندازه نور بخورند ، آنگاه اطلاعات آنها در هیچ مبدلی قابل بازیابی نیست
حالا چه شما برای این فایل هیستوگرام قایل باشید چه نباشید

دقیقا" درست فرمودید (مشخصه که اطلاعات تون خوبه فقط میمونه یه جمع بندی )
همون طور که فرمودید اگه یه پیکسل از سنسور Over شده باشه یا که هیچ گونه نوری نگرفته باشه ( سفید مطلق یا سیاه مطلق ) به هیچ وجه اطلاعاتش قابل بازیافت نیست .تا اینجاش کاملا منطقی ولی از کجا میشه فهمید که پیکسل مورد نظر به فرض Over شده ؟؟؟
اولین هیستوگرامی که از خروجی فایلمون میبینیم از تنظیمات دیفالت کانورترمون هست و اگه پیکسل مورد نظر ما توی هیستو گرام over نشون داده بشه و بعد ما با کم کردن اکسپوژر , اون پیکسل دارای اطلاعات رنگی شد , نشون میده که اطلاعاتش از عالم غیب نیومده و از خود پیکسل بوده ولی با تنظیمات دیفالت کانورتور Over محسوب میشده .
و اگه با تغییرات تنظیمات نرم افزار کانورتورمون نتوانستیم اطلاعاتی از اون پیکسل Over شده بدست بیاوریم اون موقع معلوم میشه که پیکسل واقعا" Over بوده .

اینم یه نمونه از سایت DPreview:

http://www.dpreview.com/reviews/canoneos5dmarkii/page25.asp

همین طور که میبینید خروجی بدست آمده با اکسپوژر 0 مناطق Over شده زیادی داره ولی با اکسپوزر -4 استپ اکثر منطقه ها دارای تصور شده ( که مطمعنا" از عالم غیب نبوده و از اطلاعات سنسور بدست آمده ) و مناطقی هم هنوز وجود دارن که اگه اکسپوژر رو تا -100 استپ کم کنیم با سفید میمونه که نشون میده که اطلاعات پیکسل Over بوده .

حالا بنظر شما هیستوگرام بدست اومده از خروجی با تنظیمات دیفالت کانورتور چه ارزشی میتونه داشته باشه ؟؟؟؟ هنوز فکر میکنید که هر جا over نشون بده قابل ریکاور کردن نیست ؟؟؟

[arash1988]

همون طور که فرمودید اگه یه پیکسل از سنسور Over شده باشه یا که هیچ گونه نوری نگرفته باشه ( سفید مطلق یا سیاه مطلق ) به هیچ وجه اطلاعاتش قابل بازیافت نیست .تا اینجاش کاملا منطقی

البته در خروجی سنسور هیچگاه سیاه مطلق نداریم، حتی در تاریکی مطلق.

در تایید صحبت آرش جان (آقای زمانی، نه خودم :biggrin:) و نوید جان بگویم که بحث اصلی ما سر یک جمله اشتباه است که پایه و اساس همه صحبت های خانم معمار زاده است. اگر این جمله و برداشت صحیح باشد، بقیه حرفهایشان هم صحیح است.

یک تصور اشتباه آن است که وقتی میگوییم سنسور این دوربین خروجی مثلا 12 بیت دارد، یعنی 12 بیت (4096) سطح روشنایی از خروجی آن برداشت میشود. این حرف صحیح نیست. تفسیر سطوح خروجی مبدل آنالوگ به دیجیتال برای استخراج سطوح روشنایی خودش بخشی از تبدیل فایل خام به یک تصویر است. (فکر میکنم در نوشته ای که نوید جان قرار داد این موضوع کاملتر بیان شده).

فکر نمیکنم چیزی مبهم مانده باشد که نیاز باشد بیشتر توضیح دهیم. تصور اشتباهی که باعث شده این بحث ها پیش بیاید به نظر من همین عبارت ساده است:

"هیستوگرام RAW"

همانطور که به کرات در همین تاپیک گفته شد، فایل خام خودش هیستوگرامی ندارد، چون سطوح روشنایی هنوز مشخص نیست. بنابراین تا تبدیل فایل خام را به تصویر انجام ندهید و سعی نکنید بیشترین اطلاعات را از مناطق با روشنایی زیاد بیرون بکشید، نمیتوانید بگویید چه چیزی قابل بازیابی است و چه چیزی نیست.

یک مورد دیگر که به نظرم آمد شاید لازم به توضیح باشد:
اگر دو پیکسل سطح ولتاژی را در خروجی داشته باشند که بعد از عبور از مبدل A2D به عددی مثل 4000 مپ شوند، الزاما روشناییشان یکسان نیست! چرا که این موضوع را نیز الگوریتم Bayer Interpolation مشخص میکند. بنابراین راحت تر است که به آن عدد 0 تا 4095 صرفا بگوییم خروجی A2D.

[K_NMT]

یک تصور اشتباه آن است که وقتی میگوییم سنسور این دوربین خروجی مثلا 12 بیت دارد، یعنی 12 بیت (4096) سطح روشنایی از خروجی آن برداشت میشود. این حرف صحیح نیست. تفسیر سطوح خروجی مبدل آنالوگ به دیجیتال برای استخراج سطوح روشنایی خودش بخشی از تبدیل فایل خام به یک تصویر است.

آرش جان
پس يعني وقتي مثلا مي گوييم فلان سنسور 12 بيت است، از خروجي كانورتور RAW، تصويري كه قابليت داشتن 12 بيت سطح روشنايي دارد، قابل استخراج است؟
يا نه...اصلا شما مخالف اين موضوع 12 بيت سطح روشنايي هستيد؟
در اين صورت، لطفا بيشتر توضيح دهيد.
ممنون

[arash1988]

آرش جان
پس يعني وقتي مثلا مي گوييم فلان سنسور 12 بيت است، از خروجي كانورتور RAW، تصويري كه قابليت داشتن 12 بيت سطح روشنايي دارد، قابل استخراج است؟
يا نه...اصلا شما مخالف اين موضوع 12 بيت سطح روشنايي هستيد؟
در اين صورت، لطفا بيشتر توضيح دهيد.
ممنون

سنسور یک آرایه سطحی از فتودیود هایی است که بر اساس میزان نوری که به آنها رسیده، یک سطح ولتاژ آنالوگ تولید میکنند. سطح ولتاژ آنالوگ مقادیرش پیوسته است، یعنی اگر حداکثر 5 و حداقل 0 ولت باشد، هر مقداری بین 0 و 5 ولت را میتواند داشته باشد. ولتاژ تولید شده توسط این فتودیود ها از یک مبدل آنالوگ به دیجیتال (A2D یا ADC هم گفته میشود) عبور میکند و به یک سطح ولتاژ دیجیتال کوانتیزه تبدیل میشود. حالا اگر خروجی این مبدل 12 بیت (4096 سطح) باشد و بین 0 و 5 ولت محدود شود، دیگر هر مقداری را نمیتواند داشته باشد بلکه به یکی از این 4096 سطح بین 0 و 5 محدود میشود. فایل RAW همینجا تشکیل میشود و تمام. (در مورد فشرده سازی هایش اگر خواستید در تاپیک مربوطه صحبت میکنیم)

جلوی سنسور، یک فیلتر Bayer وجود دارد که باعث میشود از هر 4 فتودیودی که تشکیل مربع میدهند، 2 تا فقط به رنگ سبز، یکی به قرمز و دیگری به آبی حساس باشد. خروجی A2D هیچ چیزی در مورد روشنایی نمیگوید. رنگ و روشنایی را مبدل RAW باید بر اساس نمونه برداری، بررسی نسبت ولتاژها و میانیابی ایجاد کند (الگوریتم Bayer Interpolation) و اینکه چه تفسیری میخواهد از این 4096 سطح داشته باشد بر عهده خودش است. شما اگر این 4096 بیت را به صورت خطی روی 8 بیت مپ کنید و آنها را روشنایی فرض کنید، به تصویری میرسید که تقریبا هیچ شباهتی با تصویر اولیه (از نظر رنگ و نور) ندارد.

این 12 بیت به معنای 12 بیت سطح روشنایی نیست.

از فایل خام یک سنسور N بیتی، یک تصویر M بیتی قابل استخراج است. N و M هم هیچ نسبتی با هم ندارند. اما اینکه 8 بیت و 12 بیت و 16 بیت از کجا آمده اند نیز اصولا خیلی ارتباطی به این بحث ندارد. 8 بیت طیفی را ایجاد میکند که از نظر چشم انسان پیوسته به نظر میرسد (برای این منظور کافی است)، خروجی 12 بیت و 14 بیت هم برای پروسس های دقیق تر و انعطاف بیشتر در پروسس رنگ و نور ایجاد شده اند (اگر الگوریتم Bayer Interpolation و خود فیلتر Bayer وجود نداشت و فتودیودها میفهمیدند رنگ چیست، اهمیت گسترده بودن خروجی A2D به مراتب کمتر میشد). فرمت 16 بیت هم برای این ایجاد شده است که در عین اینکه تصویر مثل فایل RAW نیازی به مبدل برای مشاهده ندارد، اما اطلاعات کافی روشنایی را در خود ذخیره کند تا بتوان آنها را با انعطاف بیشتری تغییر داد.

[QashQai]

سلام:

بدون شرح...







عکس آخر اگزیف دارد

[mreza1001]

عکس آخر اگزیف دارد

نداره ها

[M.Mobin]

نداره ها

داره!

Camera Make: Canon
Camera Model: Canon EOS 5D Mark II
Image Date: 2009:05:02 15:39:59
Flash Used: No
Focal Length: 85.0mm
CCD Width: 4.62mm
Exposure Time: 0.013 s (1/80)
Aperture: f/7.1
ISO equiv: 100
Exposure Bias: 2.00
White Balance: Auto

[Saadat]

در عکس فوق و هیستوگرام ضمیمه
ظاهرا قسمتهایی از عکس در سمت چپ و راست از محدوده(0~255) خارج شده اند ولی در اصل اینطور نیست! حداقل از نظر نور(رنگ سفید هیستوگرام)
سوالی که برایم پیش آمده:
چطور ممکنه در قسمتهایی از عکس با توجه به هیستوگرام نوری وجود نداره ولی رنگها وجود دارند!؟
آیا میشه نتیجه گرفت حتی اگر این قسمتها در اثر ویرایش(افزایش کنتراست) طرفین از هیستوگرام خارج شوند با تنظیمات رنگ بشه این نقاط را احیا کرد ؟
آی این هیستوگرام مشکل خاصی دارد؟
با تشکر

[Navid7h]

در عکس فوق و هیستوگرام ضمیمه
ظاهرا قسمتهایی از عکس در سمت چپ و راست از محدوده(0~255) خارج شده اند ولی در اصل اینطور نیست! حداقل از نظر نور(رنگ سفید هیستوگرام)
سوالی که برایم پیش آمده:
چطور ممکنه در قسمتهایی از عکس با توجه به هیستوگرام نوری وجود نداره ولی رنگها وجود دارند!؟
آیا میشه نتیجه گرفت حتی اگر این قسمتها در اثر ویرایش(افزایش کنتراست) طرفین از هیستوگرام خارج شوند با تنظیمات رنگ بشه این نقاط را احیا کرد ؟
آی این هیستوگرام مشکل خاصی دارد؟
با تشکر

جناب بردیا
سلام

من اصلا متوجه منظور شما نشدم !

اما هسیتوگرام سه کانال اصلی به صورت مجزا عکس شما به شکل زیر است
که بنظرم فقط کمی (خیلی کم ) در کانال آبی دچار Clipping شده است.

در مورد سئوال دوم:

 آی این هیستوگرام مشکل خاصی دارد؟

تا جایی که من فهمیده ام از داده های هیستوگرام باید استفاده کرد و سپس نتیجه گرفت "آیا آن چیزی که در ذهنم بوده توسط ابزار ثبت شده است ؟ "

منظور شما اینه که هستوگرام رو تفسیر کنیم؟