Un histograma fotográfico es la representación gráfica de la distribución tonal de la imagen fotográfica en cuestión, se trata de un tipo de histograma de frecuencia específico, en el campo de la estadística, el histograma de frecuencias representa la distribución (cantidad) de datos presentes dentro de rangos específicos de los datos recopilados. En el caso de los histogramas fotográficos, éstos representan la cantidad de datos (pixeles) para cada rango tonal de la escena representada en la imagen fotográfica.
Para graficar un histograma fotográfico se construye sobre dos ejes coordenados, sobre el eje horizontal se colocan los rangos tonales que se desean considerar, por lo general se estila considerar imágenes con una profundidad de 8 bits, por lo que los rangos tonales quedarán incluidos con valores entre los 0 y los 255. Los rangos para considerar pueden variar en unidades, decenas o el rango que se desee, dependiendo del nivel de especificidad que se desee obtener. Por su parte, sobre el eje vertical se grafica la cantidad (bien sea en unidades o porcentajes) de pixeles presentes para cada rango tonal. Vale la pena considerar que la elección de las escalas utilizadas en los histogramas puede ocasionar que la gráfica de una misma imagen pueda variar ligeramente cuando se despliegan en distintos programas o dispositivos.
Como ya se mencionó, sobre el eje horizontal se coloca la coordenada que representa los rangos de la escala tonal, en la parte izquierda de este eje se coloca la escala con valores numéricos más bajos (sombras), partiendo del cero, valor que representa el tono más oscuro de la escena (negro), mientras que en la parte derecha se representan los valores más altos (altas luces) en cuyo extremo se coloca el valor más alto (255) que representa el tono más claro (blanco), por supuesto entre estos valores quedarán representados los demás tonos de la escena.
Por su parte, sobre el eje vertical se representan los valores que representan la escala de frecuencia para los datos, de modo tal que su parte inferior representará la ausencia de datos mientras que la parte superior representará la mayor frecuencia posible de datos para un rango determinado.
No existe una forma ideal del gráfico para un histograma fotográfico, ya que ésta depende fundamentalmente de la cantidad y tonos presentes en la escena capturada, sin embargo, reconocer como interpretar un histograma provee al fotógrafo de una herramienta que le permite controlar la reproducción tonal de la imagen deseada.
Cuando se fotografía una escena con una latitud de exposición bien balanceada (rango tonal amplio), aplicando una buena técnica de exposición, se obtendrá un histograma con una forma de distribución de campana de Gauss, es decir una forma que asemeja una campana vista de perfil, los bordes bajos (pocos tonos oscuros y claros) y una cresta en el centro (gran cantidad de tonos medios) figura # 1.
En el caso de una escena oscura (low key), un paisaje nocturno, por ejemplo, lo que se presenta es una gran cantidad de tonos oscuros, por lo que la forma de este histograma presentará una cresta cargada al lado izquierdo del gráfico, con escasos o nulos tonos claros figura # 2.
Por su parte una escena muy luminosa (high key), un paisaje nevado por ejemplo, consistirá principalmente de tonos claros, por lo que la curva del histograma presentará una mayor concentración (cresta) cargada al lado derecho, con escasos o nulos tonos oscuros figura # 3.
Si bien en el caso de fotografías de escenas con rango tonal amplio también se pueden presentar las dos formas genéricas previamente descritas, éstas podrían ser indicadoras de errores de exposición, sub exposición en el primer caso y sobre exposición en el segundo. En estos casos, las crestas parecen golpear contra el extremo izquierdo o derecho de la escala (figura # 4), lo cual nos puede estar indicando que se pierde detalle bien sea en los tonos oscuros o bien en los claros, a este defecto de exposición se le conoce como “recorte” (clipping), que por lo general es producto de un error de exposición en escenas low key o high key.
En algunos casos el histograma representado pareciera estar conformado por tres campanas superpuestas (figura # 6) o individuales, esto se debe a que la representación gráfica está fundamentada en la cantidad de pixeles separados por colores primarios (24 bits). Cada una de las curvas graficadas corresponde a un canal distinto, rojo, verde y azul (RGB, por sus siglas en inglés). Este tipo de histograma nos puede indicar si en la imagen se presenta algún color dominante, probablemente producto de una dominante de color en la luz de la escena no balanceada.
Un ejemplo de lo anterior se puede ocasionar al fotografiar un atardecer, donde se tendrá una dominante de tonos rojizos, o bien, en una escena iluminada con luces cálidas y un balance de blancos no adecuado.
Como podemos ver, el histograma fotográfico es una herramienta más para el fotógrafo dedicado, ya que toda vez analizada la escena original, el fotógrafo debe intuir la forma del histograma esperado, obtener un histograma con una forma distinta, puede representar un ajuste no deseado en los controles de la cámara.
- Bajo condiciones de exposición difíciles, low o high key, el análisis del histograma nos puede ayudar para determinar si la exposición utilizada presenta o no efecto de clipping.
- Un histograma muy concentrado al centro puede ser indicativo de una imagen con poco contraste, mientras que un histograma duplicado (como joroba de camello) puede representar una imagen muy contrastada.
- Un histograma RGB con una dominante de color no esperada, puede ser un indicador de un “balance de blancos” ajustado incorrectamente, lo que bien podríamos solucionar ajustando este parámetro en los controles de la cámara, o bien como un índice para poder solucionarlo en algún programa de edición fotográfica.
Referencias:
- Evening, M. (2013). Adobe Photoshop CC for Photographers. London, England: Routledge.
- Freeman, M. (2010). The Photographer’s Eye. London, England: Focal Press.
- Kelby, S. (2018). The Adobe Photoshop Lightroom classic CC book for digital photographers. Upper Saddle River, NJ: New Riders Publishing.
- Langford, M. (2007). Langford’s Basic Photography. London, England: Focal Press.
- Peterson, B. (2016). Understanding exposure, fourth edition (4th ed.). Berkeley, CA: Amphoto.