چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟

محور افقی را با اعداد بین 0 تا 255 شماره‌گذاری می‌کنند. انتهای سمت چپ عدد صفر و انتهای سمت راست عدد 255 را نشان می‌دهد. ناحیه میانی هم تن‌های خاکستری را نشان می‌دهد که با عدد 128 نمایش داده می‌شود.

محور عمودی هم نشان می‌دهد که چه میزان یا تعداد پیکسلی در آن نقطه و با آن تنالیته وجود دارد.

هیستوگرام چیست و چگونه هیستوگرام دوربین را بخوانیم؟

راهنمایی برای خواندن هیستوگرام در دوربین‌های دیجیتال

احتمالاً این مشکل برای شما نیز پیش آمده که عکسی را که با نمایشگر دوربین گرفته‌اید و این عکس در نمایشگر دوربین از کنتراست و غلظت رنگی خوبی برخوردار است، ولی وقتی آن را چاپ کرده یا با مانیتور کامپیوتر مشاهده می‌کنید از نوردهی نامناسب و رنگ‌های کم‌رمق آن جا می‌خورید. در این مطلب سعی شده است تا با آموزش خواندن نمودار هیستوگرام در دوربین، از پیش آمدن این مشکل جلوگیری کرد.

نمودار هیستوگرام یکی از مواردی است که در عکاسی دیجیتال به عکاس اجازه می‌دهد تا عکسی که گرفته شده را از طریق صفحه‌نمایش یا ویوفایندر بررسی کند. معمولاً یکی از اشتباهاتی که هنگام کار با دوربین‌های دیجیتال رخ می‌دهد این است که عکاس، روشنایی و دقت رنگی را با توجه به تصویری که صفحه‌نمایش دوربین نشان می‌دهد می‌سنجد. این در حالی است که نمایشگر و ویوفایندر‌های الکترونیکی، دقیقاً رنگ‌ها و روشنایی را آن طور که در عکس به ثبت رسیده بازنمایی نمی‌کنند. به علاوه نور محیط نیز بر کیفیت تصویری که نمایشگر نشان می‌دهد تأثیرگذار است و تصویری که زیر نور خورشید دیده می‌شود از لحاظ رنگی و روشنایی با تصویری که در محیط‌های داخلی مشاهده می‌شود تفاوت دارد؛ بنابراین نور محیط، میزان روشنایی صفحه‌نمایش و فاکتور‌های دیگر بر کیفیت نمایش عکس تأثیر زیادی می‌گذارند.

اساساً نمایشگر‌ها و منظره‌یاب‌های الکترونیکی نه برای بررسی دقت رنگی و نوردهی، بلکه برای مرور کادربندی، عمق میدان، شارپنس و فاکتور‌هایی از این قبیل به کار گرفته می‌شوند. (هر چند که می‌توان روشنایی تصویر و رنگ‌ها را نیز به صورت حدودی از طریق نمایشگر بررسی کرد، ولی به دلایلی که در بالا به آن اشاره شد، نمایشگر در بازنمایی رنگ‌ها و روشنایی تصویر از دقت و صحت بالایی برخوردار نیست.)

با این تفاسیر چگونه می‌توان نوردهی و دقت رنگی یک عکس را توسط دوربین بررسی کرد؟ جواب یک کلمه است؛ هیستوگرام. خوشبختانه تمام دوربین‌های دیجیتال نمودار هیستوگرام را به عنوان یک ابزار برای تنظیم نوردهی در اختیار عکاس قرار می‌دهند.

هیستوگرام دوربین

هیستوگرام روشنایی هیستوگرام رنگی

اغلب دوربین‌های دیجیتال چهار نمودار هیستوگرام را نمایش می‌دهند. اولین نمودار مربوط به هیستوگرام روشنایی (Luminosity) است که روشنایی کلی تصویر را نشان می‌دهد. این نمودار معمولاً تک رنگ و سفید و سفید است. سه نمودار دیگر مربوط به هیستوگرام رنگی است که مقادیر آبی، سبز و قرمز را در تصویر نشان می‌دهد و هر یک از این سه نمودار، دارای رنگی هستند که مقادیر آن نشان می‌دهند.

بهتر است که در هنگام خواندن این مقاله دوربین خود را به همراه داشته باشید تا بتوانید با توجه به منو و فرم نمایش هیستوگرام دوربینتان، مواردی که به آن اشاره خواهد را در دوربین خودتان امتحان کنید. دوربین‌ها با توجه به اینکه چه مدلی هستند و توسط کدام کمپانی تولید شده‌اند دارای منو‌ و نحوه نمایش‌های مختلفی هستند. برای چگونه به نمایش در آوردن چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ هیستوگرام می‌توانید دفترچه راهنمای یا منابع آنلاین را مطالعه کنید.

نمونه‌ای از نوردهی متعادل، به دلیل قسمت تاریک بالای عکس، در چپ نمودار ارتفاع گرفته است. به دلیل نوردهی متعادل بخش زیادی از نمودار در میانه محور افقی قرار گرفته است.

نحوه خواندن هیستوگرام

هر چند که معادلات ریاضی و مباحث فنی زیادی به کار گرفته می‌شود تا یک نمودار هیستوگرام به نمایش درآید ولی در ادامه تنها به مباحث کاربردی و نحوه خواندن آن اشاره می‌شود. اگر قصد دارید در مورد جنبه ریاضی این نمودار اطلاعات بیشتری پیدا کنید، در بخش نظرات می‌توانید سؤال خود را با ما در میان بگذارید.

نمودار هیستوگرام دارای ۲ محور است. محور افقی معرف روشنایی عکس از سیاه خالص، سایه‌ها تا های‌لایت‌ها و سفید خالص است و ارتفاع نمودار در هر بخش نشان‌دهنده میزان مقادیر (سیاه، سایه، میدتون، های‌لایت و سفید) است. به عنوان مثال یک عکس را در حالی که در پوش بر روی لنز قرار دارد، بگیرید. با توجه به اینکه تمام عکس سیاه خالص است و نمودار کاملاً به سمت لبه چپی کشیده می‌شود و مانند شکل زیر می‌شود. (تمام پیکسل‌ها سیاه خالص را ثبت کرده‌اند و تنها در قسمت سیاه سمت چپ نمودار ارتفاع گرفته است.) در طرف مقابل به همین صورت اگر عکسی به با سرعت شاتر کم و با چند استاپ دیافراگم بازتر از یک صحنه روشن بگیرید، نمودار به سمت راست (بخش سفید و هایلات‌ها) متمایل می‌شود. به همین ترتیب قسمت میانی هیستوگرام مربوط به مید‌تون‌ها است، میدتون همان خاکستری بین سیاه و سفید است. هیستوگرام یک عکس با نوردهی متعادل، معمولاً بیشترین ارتفاع را در مرکز دارد و هر چه به سمت چپ (سایه‌ها و سیاه) و سمت راست (های‌لایت‌ها و سفید) نزدیک می‌شویم، ارتفاع نمودار کمتر می‌شود و به صفر می‌رسد. اگر در لبه‌های انتهایی سمت چپ و راست، نمودار ارتفاع داشته باشد می‌توان به یقین گفت که عکس در بخش‌هایی بیشتر یا کمتر از حد نوردهی (آندر اکسپوز مربوط به لبه سمت چپ یا اور اکسپوز، مربوط به لبه سمت راست) شده است.

در یک عکس با توجه به عمق بیتی که دارد، مقدار روشنایی، تحت عنوان درجات خاکستری، عددگذاری می‌شود. در ‌یک عکس با عمق بیت ۸، این درجات در دامنه‌ای از ۰ تا ۲۵۵ عدد گذاری می‌شوند. اگر بخواهیم محور افقی هیستوگرام را مدرج کنیم، محور از چپ به راست، از صفر (سیاه) شروع می‌شود و تا ۲۵۵ (سفید) ادامه خواهد داشت و ۲۵۶ درجه خاکستری خواهیم داشت.

برای استفاده بهینه از نمودار هیستوگرام باید موارد زیر در نظر گرفته شود:

۱. چگونه یک نمودار هیستوگرام خوانده می‌شود (که تا حدودی در بالا به آن اشاره شد)

۲. شرایط صحنه‌ای که از آن عکاسی می‌شود؛ برای ثبت یک عکس باید از روشنایی، تیزگی و کنتراست صحنه آگاهی داشت

۳. تصویری از صحنه که می‌خواهید به آن دست یابید؛ نوردهی مناسب همیشه یک نوردهی متعادل نیست. خیلی از اوقات عکاس می‌خواهید عکسی با روشنایی کم یا آندراکسپوز بگیرد و آن را در جهت بیان خود استفاده کند.

۱. چگونه بخوانیم؟

به صورت کلی هیستوگرام میزان روشنایی تصویر را نشان می‌دهد. اگر شما از منظره‌ای یک عکس بگیرید که نمودار آن به سمت راست متمایل باشد، تصویری نسبتاً روشن و به اصطلاح High key(های‌کی) خواهید داشت. اگر نمودار با شدت بیشتری به سمت راست متمایل باشد تصویر بیش از حد نوردهی شده و اُوِراِکسپوز خواهد شد. در طرف مقابل اگر فرم کلی نمودار به سمت چپ متمایل باشد تصویر با روشنایی نسبتاً کم یا Low Key را شاهد هستیم. به همین ترتیب اگر نمودار بیشتر به سمت چپ متمایل شود، عکسی آندر اکسپوز خواهیم داشت. البته همیشه منحنی‌های هیستوگرام دارای فرم قله‌ای نیستند و عکس‌هایی با کنتراست بالا فرم U شکل داشته و نمودار با نزدیک شدن به سمت چپ و راست ارتفاع می‌گیرد. به صورت کلی با افزایش کنتراست یک عکس یا صحنه، نیمه سمت راست منحنی به سمت لبه راست (سفید) و نیمه سمت چپ به حاشیه سمت چپ متمایل می‌شود.

تصویری با روشنایی نسبتا کم و به اصطلاح Low Key، با توجه به این‌که بخش زیادی از تصویر در سایه قرار دارد یا از روشنایی کمی برخوردار است، نمودار هیستوگرام به سمت چپ متمایل شده است.

۲. صحنه

فرم منحنی هیستوگرام تنها تابع پارامتر‌های نوردهی دوربین مثل ایزو، سرعت شاتر و عدد دیافراگم نیست. بلکه به شرایط نوری صحنه نیز وابسته است. به طور مثال در عکاسی از یک منظره در شب، در یک نوردهی متعادل، قاعدتاً در نمودار هیستوگرام، مقادیر بیشتری در سمت چپ قرار می‌گیرند و نمودار متمایل به سمت چپ خواهد بود چرا که بخش زیادی از تصویر را آسمان شب و سایه‌ها تشکیل می‌دهند

۳. نوردهی مناسب و تصویری که می‌خواهیم به آن برسیم:

در خیلی از مطالبی که در مورد هیستوگرام نوشته شده، فرم خاصی از هیستوگرام را مناسب برای عکاسی تعریف کرده‌اند؛ مثلاً بعضی اوقات گفته می‌شود که بهترین نوردهی زمانی اتفاق می‌افتد که بیشترین ارتفاع نمودار هیستوگرام در مرکز باشد و با رفتن به کناره‌ها رفته‌رفته، ارتفاع آن کم شود و در لبه‌ها به صفر برسد. هر چند که یک عکس با چنین هیستوگرامی روشنایی متعادلی دارد ولی در برخی مواقع اصلاً یک هیستوگرام مناسب برای یک تصویر به‌حساب نمی‌آید؛ چرا که خیلی از مواقع ما قصد داریم عکسی تیره با روشنایی کم یا برعکس را ثبت کنیم و یا در بخش‌هایی از کادر، جزئیات را در سیاهی یا سفیدی مطلق قرار دهیم؛ بنابراین هیستوگرام مناسب، نموداری است که بهترین نوردهی را از عکسی که در نظر دارید به آن برسید، نشان می‌دهد.

نمونه‌از از تصاویر با کنتراست بالا و نمودار U شکل، با توجه به کم‌بودن میدتون در تصویر و اینکه بخش‌های زیادی از عکس، در سایه یا های‌لایت قرار دارند، نمودار هیستوگرام به دو طرف متمایل شده و در وسط نمودار ارتفاع چندانی ندارد. به علاه از آن‌جایی که بخش های تیره در چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ تصویر در مقایسه با قسمت‌های روشن، بیشتر است، در سمت چپ تراکم بیشتری داریم.

در قسمت‌های بعدی به توضیح در مورد هیستوگرام‌های رنگی و نحوه بروز پدیده کلیپینگ (Clipping) و خواندن آن از روی نمودار هیستوگرام می‌پردازیم. اگر سؤال یا نقطه نظری در رابطه با هیستوگرام و نحوه خواندن آن دارید، در بخش نظرات با ما در میان بگذارید.

نمودار هیستوگرام چیست

نمودارهای مستطیلی همیشه یکی از بهترین‌ها در انواع نمودارها هستند مثل نمودار هیستوگرام (histogram) که به دیتا و اطلاعات و اعداد و ارقام، شکل می‌دهد. نمودارهایی که هم خیلی ساده رسم می‌شوند و هم کسب اطلاعات از آن‌ها نیز بسیار ساده است.

اگر به دنبال پاسخ پرسش نمودار هیستوگرام چیست هستید و لازم است تا اطلاعات کاملی درباره این نوع نمودار کسب کنید، در این مقاله با ما همراه باشید. زیرا قرار است رسم نمودار هیستوگرام را توضیح دهیم.

کاربرد نمودار هیستوگرام (histogram) چیست؟

نمودارها در دنیای امروز یکی از راحت‌ترین روش‌های توصیف داده و اطلاعات محسوب می‌شوند.

جمع وسیعی از اعداد و ارقام که در کنار هم هیچ معنی خاصی برای مخاطب نداشته و فهمیدن آن‌ها نیز بسیار سخت است، با استفاده از نمودارهایی مانند هیستوگرام به راحتی قابل درک می‌شوند و هر کاربری حتی کسی که هیچ تجربه‌ای در کار کردن با نمودارها را ندارد نیز می‌تواند اطلاعات لازم را از آن‌ها به دست آورد.

کاربرد این نمودارها بسیار بسیار زیاد است، به عنوان مثال از نمودار هیستوگرام در بسیاری از داشبوردهای مدیریتی که امروزه در دنیا وجود دارد، استفاده می‌کنند.

حتما می‌دانید که در علم ریاضی و آمار نمودارهای بسیار زیادی وجود دارند که می‌توان از آن‌ها برای توصیف داده‌ها استفاده کرد. این نمودارها همچنین در صنایع مختلف نیز کاربرد داشته و تعریف کننده موارد خاصی برای کاربران آن‌ها هستند. برای مثال می‌توان به کاربرد وسیع نمودار هیستوگرام در عکاسی اشاره کرد که تبدیل به یک ابزار برای تقویت شرایط نورپردازی و کیفیت عکاسی شده است.

اینستاگرام نورا رو دنبال کنید تا کلی از این مطالب ببینید

Histogram یا هیستوگرام چیست؟

نمودار هیستوگرام، مجموعه‌ای از ستون‌های در کنار هم است که ارتفاع هر ستون با سایرین تفاوت بوده و این ارتفاع در هر ستون بیانگر میزان فراوانی دسته آن ستون است. نمودارهای ستونی را می‌توان پرکاربردترین و پر استفاده‌ترین انواع نمودارها در علم ریاضی و آمار دانست. در صنایع مختلف هم از این نمودارها برای تعریف و دسته بندی داده‌ها استفاده می‌شود.

histogram در واقع یک نمودار ستونی است؛ در این نمودار هر محور بیانگر اطلاعاتی از داده‌ها است. برای مثال در یک دسته بندی از داده‌های آماری، هر ستون را می‌توان به عنوان یک دسته از این داده‌ها در نظر گرفت. ارتفاع هر ستون نیز بیانگر میزان فراوانی هر دسته در داده‌های موجود است.

با آشنایی با تعریف نمودار هیستوگرام، حالا می‌توانید بسیاری از داده‌ها را به شکل این نمودار ترسیم کرده و از آن برای درک آن‌ها استفاده کنید. این نوع نمودار را می‌توان به سادگی برای چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ انبوهی از داده‌های موجود ترسیم کرد و از آن برای تشریح شرایط داده‌ها نسبت به یکدیگر استفاده نمود.

نحوه رسم نمودار هیستوگرام (histogram)

حال که با پاسخ پرسش نمودار هیستوگرام چیست آشنا شده و تعریف این نوع نمودار را می‌دانید، لازم است تا نحوه رسم آن را نیز با شما در میان بگذاریم.

مانند سایر انواع نمودارهای مستطیلی، نمودار هیستوگرام نیز از دو محور تشکیل شده است. محور افقی که نشان دهنده دسته بندی داده‌های کمی است و محور عمومی که نشان دهنده فراوانی یا درصد فراوانی هر دسته به صورت ستونی است.

در این نمودار عرض مستطیل‌ها اندازه هر دسته بندی را مشخص می‌نماید. در دسته بندی‌های با دامنه یکسان، همه مستطیل‌ها با یک عرض ترسیم می‌شوند. اما ارتفاع آن‌ها می‌تواند حاوی اطلاعات کاربردی درباره داده‌های موجود باشد.

برای ترسیم نمودار هیستوگرام می‌توان از ابزارها و نرم افزارهای مختلفی استفاده کرد. دو نرم افزار رایج و اصلی به کار گرفته شده برای ترسیم این نوع نمودار نرم افزار مایکروسافت آفیس اکسل و نرم افزار آماری SPSS هستند. نحوه ترسیم این نمودار در این نرم افزارها نیز بسیار ساده است.

مثال برای ترسیم نمودار هیستوگرام

اما برای درک هر چه بهتر پرسش نمودار هیستوگرام چیست؟ لازم دانستیم تا شما را با یک مثال ساده برای تعریف این نمودار همراه کنیم. در این مثال توجه شما را به زنجیره‌ای از اعداد کمی جلب می‌کنیم.

1 – 1 – 2 – 4 – 4 – 5 – 6 – 7 – 8 – 8 – 8 – 9 – 10 – 12 – 14 – 14

این زنجیره اعداد را در 5 دسته از 1 تا 3، از 4 تا 6، از 7 تا 9، از 10 تا 12 و از 13 تا 15 تقسیم می‌کنیم. به این ترتیب به راحتی می‌توان اطلاعات زیر را از این زنجیره اعداد استخراج کرد:

هیستوگرام ها در زبان برنامه نویسی آر

یک هیستوگرام نشان دهنده فرکانس های مقادیر یک متغیر است که در محدوده هایی قرار داده شده است. هیستوگرام مشابه نمودار ستونی است اما تفاوت آنجاست که گروه هایی از مقادیر در محدوده های پیوسته به نمایش در می آیند. هر ستون در هیستوگرام نشان دهنده ارتفاع تعداد مقادیر حاضر در محدوده است.

در زبان برنامه نویسی آر، هیستوگرام از تابع ()hist برای ایجاد هیستوگرام ها استفاده می کند. این تابع یک بردار را به عنوان یک ورودی اتخاذ می کند و از برخی پارامترها برای رسم هیستوگرام استفاده می کند.

سینتکس

سینتکس پایه برای ایجاد هیستوگرام با استفاده از آر در ادامه آورده شده است:

پارامترهایی که در کد نویسی بالا به کار رفته؛ عبارتند از:

• v یک بردار است که شامل مقادیر عددی به کار رفته در هیستوگرام می باشد.
• main نشان دهنده عنوان نمودار است.
• col برای تنظیم رنگ ستون ها به کار می رود.
• xlab برای ارائه توضیح محور x به کار می رود.
• ylab برای ارائه توضیح محور y به کار می رود.
• xlim برای مشخص کردن محدوده مقادیر روی محور x به کار می رود.
• ylim برای مشخص کردن محدوده مقادیر روی محور y به کار می رود.
• breaks برای بیان کردن عرض هر ستون به کار می رود.

یک هیستوگرام ساده با استفاده از پارامترهای بردار ورودی، col و border ایجاد می شود.

این اسکریپت که در ادامه آمده است؛ هیستوگرامی در دایرکتوری درحال کار فعلی آر را ایجاد و ذخیره می کند.

# Create data for the graph.

v

# Give the chart file a name.

png(file = “histogram.png”)

# Create the histogram.

hist(v,xlab = “Weight”,col = “yellow”,border = “blue”)

# Save the file.

dev.off()

زمانی که کد بالا را اجرا می کنیم؛ نتیجه زیر به دست می آید:

محدوده ی مقادیر X و Y

برای مشخص کردن محدوده مقادیر مجاز در محور X و محور Y؛ می توانیم از پارامترهای xlim و ylim استفاده کنیم.

با استفاده از فاصله ها می توان عرض هر یک از ستون ها را تعیین کرد.

# Create data for the graph.

v

# Give the chart file a name.

png(file = “histogram_lim_breaks.png”)

# Create the histogram.

hist(v,xlab = “Weight”,col = “green”,border = “red”, xlim = c(0,40), ylim = c(0,5),

breaks = 5)

# Save the file.

dev.off()

زمانی که کد بالا را اجرا می کنیم؛ نتیجه زیر را ایجاد می کند:

با این اپلیکیشن ساده، هر زبانی رو فقط با 5 دقیقه در روز، توی 80 روز مثل بلبل حرف بزن! بهترین متد روز، تقویت حافظه، آموزش تصویری. یادگیری زبان کلید یادگیری هر مهارتی در قرن 21 !

تفاوت پک های حرفه ای ما با آموزشهای رایگان: بطور خلاصه از زمین تا آسمان! 1-پکها، جدیدترین نسخه نرم افزارها را آموزش می دهند با قابلیت های بسیار بیشتر. 2-پکها توسط متخصص آن نرم افزار، به صورت کاملا پروژه محور و با حل چالش هایی که در مسیر کار عملی و حرفه ای با آن روبرو می شوید تهیه شده اند و بعد از استفاده، کاملا برای بازار کار آماده اید! 3- متد این پکها کاملا کار شده و تا ماهها، در ذهن تان ماندگارند و یادگیری بسیار سریعتر و کاملتری خواهید داشت. آموزشهای رایگان فقط دستورات نرم افزارها را (آنهم ناقص) بیان می کنند و تازه برای ورود به بازار باید ماهها تجربه عملی هم کسب کنید !!

بخندید، کتاب بخوانید و سفر کنید! خبره ای در دنیای تکنولوژی، نرم افزار و اینترنت. هر سوالی دارید در بخش نظرات مطرح کنید. ما یا سایر هموطنان عزیز پاسخ خواهیم داد. برای کمک به سایت ما و گسترش آموزش در بین فارسی زبانان، در سایتها، وبلاگ ها و شبکه های اجتماعی لینک سایت ما را درج کنید.

معرفی نمودار هیستوگرام یا مستطیلی + روش ترسیم

یکی از روش های سریع و ساده دسترسی به نتایج نهایی یک آمارگیری رسم نمودارهای مختلف است که هیستوگرام یکی از انواع کاربردی آن هاست.

هر نوع نموداری وظیفه نمایش یک سری اطلاعات و داده ها را دارد و با استفاده از روابط خاصی بین داده های ورودی و خروجی آمارگیری ترسیم می شود.

در این مقاله سعی داریم به زبان ساده به بررسی مفهوم، روش ترسیم و مولفه های نمایش داده شده روی نمودار هیستوگرام بپردازیم.

اگر علاقه مند به آشنایی با این نمودار هستید با ما همراه باشید.

1# تعریف هیستوگرام (Histogram)

به نموداری که از روی جدول فراوانی داده های پیوسته از چند مستطیل ساخته شده باشد، نمودار مستطیلی یا هیستوگرام می گویند.

می توان گفت یکی از روش های مهم نمایش گرافیکی داده هیستوگرام نام دارد که
توسط کارن پیرسن معرفی شده است.

لازم به ذکر است که تعداد مستطیل ها در این نمودار برابر با تعداد دسته ها می باشد.

همچنین ارتفاع هر مستطیل با فراوانی نسبی دسته مربوطه برابر است.

در صورت برابر بودن طول دسته ها، فراوانی دسته ای با مساحت بزرگ تر بیش تر است؛
در نتیجه فراوانی با مساحت مستطیل ها متناسب می باشد.

البته نمودار هیستوگرام برای داده های کمی پیوسته مناسب می باشد.

به عبارتی به نوع خاصی از نمودار ستونی که در آن داده های عددی بر اساس تعداد دفعات تکرار نمایش داده می شوند، گفته می شود.

در این نمودار فراوانی یا درصد فراوانی هر کدام از طبقات به صورت ستون های به هم چسبیده نمایش داده می شود.

با استفاده از نمودار هیستوگرام و با رسم منحنی توزیع نرمال می توان از
شکل توزیع از لحاظ نرمال بودن، وضعیت چولگی و کشیدگی متغیر مورد نظر اطلاع پیدا کرد.

2# مراحل رسم هیستوگرام

• محوری عمودی رسم کرده و آن را y می نامیم؛ سپس آن را به اندازه بیش ترین فراوانی و به فواصل مساوی تقسیم بندی می کنیم.
• محور افقی که با x نمایش داده می شود، به منظور نمایش ویژگی مورد نظر به کار می رود.
  این محور را باید به اندازه بیشترین عدد و به فاصله های مساوی تقسیم بندی نمود.
  لازم به ذکر است که فاصله اعداد در این محور با فاصله طبقات که با i نمایش داده می شود، برابر است.
  در نتیجه روی محور افقی حدود واقعی بالا و پایین طبقات در فاصله های مساوی نوشته می شود.

3# تفاوت بین Bar Graph و Histogram

1. از نمودارهای Bar Graph به منظور ترسیم داده های دسته ای یا کیفی استفاده می شود؛
   در حالی که هیستوگرام برای ترسیم داده های کمی با داده های گروه بندی شده مورد استفاده قرار می گیرد.
2. از نمودارهای Bar Graph برای مقایسه متغیرها استفاده می شود؛
   در حالی که نمودار هیستوگرام به منظور نمایش توزیع متغیرها مورد استفاده قرار می گیرد.
3. در Bar Graph بین دو نوار فاصله وجود دارد، در حالی که در هیستوگرام بین نوارها هیچ فاصله ای مشاهده نمی شود.
   لازم به ذکر است که نمودار میله ای نشان دهنده تراکم متغیر در فواصل است که
   در این حالت می توان گفت که مساحت نوار نشان دهنده فراوانی متغیر می باشد.

4# فاکتورها در نمودار هیستوگرام

با نگاه به نمودار میله ای می توان چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ 4 فاکتور زیر را به سرعت استنتاج نمود:

1. نقطه اوج (pick): نقطه اوج بیانگر این موضوع می باشد که کدام بازه بیشترین فراوانی را به ما می دهد.
   برای مثال در نمودار فراوانی زیر میزان فروش برحسب بازه قیمت محصول در 6 سال پیاپی نشان داده شده است که
   نقطه اوج در این نمودار متعلق به بازه 100-150 دلار می باشد.

همچنین می توان چنین برداشت کرد که بیشترین فروش محصول در حدود 9500 فروش از اجناس با قیمت مابین 100 تا 150 دلار است.

1. فاصله خالی (Gap): در صورتی که در بازه یا بازه هایی هیچ گونه اطلاعاتی در دسترس نباشد به آن فاصله خالی یا Gap می گوییم.

فاصله خالی در واقع بیان کننده اطلاعاتی می باشد که در آنالیز حائز اهمیت هستند.

1. تمرکز (concentration): در صورتی که دو یا سه میله دارای اندازه های مشابه در نمودار وجود داشته باشند،
   می گوییم داده ها در آن رنج ها تمرکز دارند.

برای مثال در شکل زیر که نمودار تعداد روزهای دستیابی به بازدید سایت با مقدار مشخص شده است؛
در بازه های 85-185 و 185-285 مقدار فراوانی به شدت نزدیک به هم بوده و
این حالت بیانگر تمرکز در رنج 85 تا 285 است.

1. داده پرت (outlier): داده های پرت نشان دهنده بازه ها یا رنج هایی می باشند که
   خیلی بعید است داده ای در آن ها فراوانی داشته باشد و اتفاق بیفتد.

نکته مهم: درصورتی که نمودار میله ای به شکل مستطیل درآید باید توجه داشت که در این صورت نمودار اشتباه است.

5# تفاوت خط Histogram و نمودار آن

می توان گفت که نمودار خط هیستوگرام به نمودار هیستوگرام شبیه می باشد و
تنها تفاوت آن ها با هم از لحاظ تصویری در این است که
محور افقی نشان دهنده چند عدد نماینده می باشد و بیانگر تمام رنج ها نیست.

از دیگر تفاوت های بین این دو می توان به خطی که وسط میله های هیستوگرام را به هم وصل کرده و
تبدیل به یک روند شده را نام برد.

صفر تا صد هیستوگرام در عکاسی + آموزش تفسیر

نورپردازی درست تاثیر بسیار زیادی در کیفیت عکس دارد. می‌دانستید با دوربین‌های عکاسی دیجیتال و امروزی، تنها با نگاه کردن به نمودار هیستوگرام و بدون نگاه کردن به منظره‌یاب می‌توانید عکسی با نورپردازی مناسب بگیرید؟

هیستوگرام نمودار ساده‌ای است که با تفسیر آن در هر عکس، می‌توان به میزان نوردهی و رنگ‌های آن پی برد و با دقت بیشتری ادیت عکس را انجام داد. این کار ممکن است برای عکاسان آماتور و مبتدی دشوار باشد؛ چرا که هنوز دانش تفسیر هیستوگرام را ندارند. اگر شما هم جز این دسته از عکاسان هستید این مقاله را از دست ندهید.

در این مقاله، صفر تا صد هیستوگرام در عکاسی را یادمی‌گیرید و در انتها می‌توانید همانند عکاسان حرفه‌ای از این ابزار کاربردی و مهم برای بهتر شدن عکس‌های خود استفاده کنید.

هیستوگرام و کاربرد آن در عکاسی + انواع حالت‌ها

گاهی عکسی با دوربین می‌گیرید و تمام رنگ‌ها و نور آن، عالی به نظر می‌رسد اما هنگامی که عکس را در مانیتور دیگری می‌بینید یا آن را چاپ می‌کنید، با عکس کم‌نور یا پرنورتری روبرو می‌شوید؛ پس اگر نمی‌توان به آنچه که چشممان در تصویر می‌بیند، اعتماد کنیم، چگونه چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ باید تنظیمات نوردهی را انجام دهیم؟

جواب ساده است: با توجه به هیستوگرام در عکاسی!

قبل از هر چیزی بدانید که کلا نمودارهای هیستوگرامی درواقع نمودارهای گرافیکی و منحنی‌هایی هستند که برای ساده نشان دادن کمیت و کیفیت در هر پروژه‌ای، روی محورهای افقی و عمودی کشیده می‌شوند.

هیستوگرام‌ها با تحول دیجیتال وارد دنیای عکاسی شدند و کاربرد بسیار مهمی پیدا کردند. به زبان ساده، نمودار هیستوگرام در عکاسی نشان‌دهنده چگونگی نوردهی و میزان رنگ عکس است و اطلاعات فراوانی را در اختیار عکاسان قرار می‌دهد. برای آموزش هیستوگرام در عکاسی نیازی به دانش ریاضی ندارید و تنها با چند تمرین عملی و آشنایی با اشکال این نمودار می‌توانید آن را تفسیر کنید.

هیستوگرام یا نمودار نوردهی عکس، در دوربین‌های دیجیتالی یا نرم‌افزارهای ویرایش عکس مانند فتوشاپ یا لایتروم به کمک عکاسان آمده است. هیستوگرام را در سه حالت می‌توانید ببینید:

1. هیستوگرام در حالت عکس‌برداری زنده (LIVE)

بسیاری از دوربین‌های عکاسی قبل از فشار دادن دکمه شاتر و گرفتن عکس، هیستوگرامی از آنچه که روی سنسور ثبت خواهد شد، به شما نشان می‌دهند. این گزینه به شما امکان می‌دهد تا قبل از عکاسی، از دامنه نورهای درون عکس خود مطلع شده و امکان اصلاح تنظیمات دوربین را داشته باشید.

2. هیستوگرام پس از عکاسی

حالت دیگر پس از گرفتن عکس با دوربین است که می‌توانید هیستوگرام آن عکس را تماشا کنید. دوربین‌ها، هیستوگرام هر عکس را در صفحه مانیتورشان به شما نشان می‌دهند.

3. هیستوگرام در برنامه‌های ویرایش عکس

با باز کردن عکس در نرم‌افزارهای ادیت عکس هم می‌توانید هیستوگرام آن و هر تغییری که در نور آن می‌دهید را ببینید.

آموزش هیستوگرام در عکاسی

هیستوگرام در عکاسی میزان روشنایی هر عکس را از سیاه (با صفر درصد روشنایی) تا سفید (100 درصد روشنایی) روی یک نمودار نشان می‌دهد.

اگر به تصویر زیر چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ دقت کنید، یک محور افقی در آن خواهید دید. هر چه روی این محور از سمت چپ به راست بروید، تنالیته‌های روشن‌تری را خواهید یافت. به‌طور کلی سمت چپ هیستوگرام، نشان‌دهنده تنالیته‌های تاریک، میان آن نشان‌دهنده تنالیته‌های میانی و سمت راست، نشان‌دهنده تن‌های روشن است.

محور افقی را با اعداد بین 0 تا 255 شماره‌گذاری می‌کنند. انتهای سمت چپ عدد صفر و انتهای سمت راست عدد 255 را نشان می‌دهد. ناحیه میانی هم تن‌های خاکستری را نشان می‌دهد که با عدد 128 نمایش داده می‌شود.

محور عمودی هم نشان می‌دهد که چه میزان یا تعداد پیکسلی در آن نقطه و با آن تنالیته وجود دارد.

دقت کنید که آنچه از هیستوگرام در عکاسی می‌گوییم مربوط به چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ عکس‌های با فرمت JEPG است. اگر با فرمت خام عکس می‌گیرید، با دامنه دینامیکی بیشتری روبرو خواهید بود و همین موضوع به شما اجازه می‌دهد تا در ویرایش تصویر به‌راحتی ایرادهای هیستوگرام را برطرف کنید.

حالا بیایید کمی دقیق‌تر به بررسی هیستوگرام در عکاسی بپردازیم.

کانال‌های هیستوگرام

هیستوگرام‌ها معمولاً اطلاعات سه رنگ قرمز، سبز و آبی را نمایش می‌دهند و به هیستوگرام‌های RGB معروف هستند. آنجایی که رنگ هیستوگرام سفید می‌شود، به معنی نشان دادن همزمان این سه کانال رنگی است.

هر هیستوگرام در عکاسی از چندین نمودار تشکیل شده است که با رنگ‌های مختلف مشخص شده‌اند. سه تا از این نمودارها، کانال‌های رنگی قرمز، سبز و آبی را بر این اساس نشان می‌دهند. قسمت خاکستری نمودار، محل همپوشانی هر سه کانال را نشان می‌دهد. زرد، فیروزه‌ای و سرخابی هم در قسمت‌هایی ظاهر می‌شوند که دو کانال با هم همپوشانی دارند.

انواع هیستوگرام با نوردهی متفاوت

هیستوگرام وابسته به نوردهی است. هر شکل از منحنی هیستوگرام، اطلاعات جداگانه‌ای به شما می‌دهد؛ این اطلاعات را می‌توان انواع هیستوگرام در عکاسی نامید. برخی از عکاسان به تماشای هیستوگرام در عکاسی عادت دارند و به‌راحتی می‌توانند عکس‌های خوب و بد را تنها با مشاهده این نمودار گرافیکی مشخص کنند.

به‌طور معمول، یک هیستوگرام ایده‌آل، بیشتر تنالیته‌ها را در قسمت میانی نمودار دارد و در لبه‌های انتهایی راست و چپ، هیچی یا تعداد کمی از تن‌ها یافت می‌شود . در یک هیستوگرام بد ، نمودار به سمت چپ یا راست و لبه‌ها کشیده شده است که نشان‌دهنده اوراکسپوژر یا آندراکسپوژر ( فرانوردهی و فرونوردهی) شدن عکس است. گاهی نیز حالت کلیپینگ در عکس را نشان می‌دهد.

هیچ عکاسی از دیدن این منحنی در عکسش خوشحال نخواهد شد! حالت کلیپینگ (در اصطلاح عکاسی) در هیستوگرام زمانی رخ می‌دهد که یکی از قله‌های منحنی به یکی از دو انتها چسبیده باشد یا توسط یک طرف قطع شده باشد.

کلیپینگ در عکس

حالت کلیپینگ در عکس‌هایی با نوردهی بیش از حد یا بسیار تاریک اتفاق می‌افتد و در این حالت هیستوگرام به شما می‌گوید که قسمتی از اطلاعات این عکس از بین رفته است؛ اطلاعاتی که در ادامه قله منحنی بوده اما قطع شده و دیگر وجود ندارد.

به خاطر داشته باشید که فقط برای عکس‌های خام و با فرمت Raw که چنین هیستوگرامی دارند، می‌توان در نرم‌افزارهای ادیت عکس، اصلاح انجام داد. برای عکاسی با فرمت JEPG قبل از ثبت عکس و با تغییر تنظیمات نوردهی، می‌توان از برش بخشی از هیستوگرام و ایجاد حالت کلیپینگ جلوگیری کرد. در ادامه عکس‌هایی را با حالت‌های مختلف هیستوگرام در عکاسی خواهید دید.

عکس با نوردهی کم (Underexposure)

در عکس اول، با صحنه‌ای تاریک و کم‌نور روبرو هستید که فاقد هر نوع جزئیات روشن است. هیستوگرام این عکس، به وضوح به سمت چپ کشیده و حتی قسمتی از قله انتهایی آن بریده یا همان کلیپینگ شده است.

به عکس‌های با منحنی قطع شده در سمت چپ هیستوگرام کلیپینگ، underexposed می‌گویند. در این عکس، حتی با نرم‌افزارهای ادیت عکس، نمی‌توان این جزئیات مناطق کاملاً سیاه را برگرداند.

عکس با نوردهی بیش از حد (Overexposure)

تصویر زیر بیش از حد نوردهی شده است. در این تصویر، هیچ بخش تاریک و سیاهی وجود ندارد و بخش زیادی از آن، کاملاً سفید بوده و هیچ جزئیاتی ندارد. هیستوگرام آن هم به سمت راست کشیده شده است. در این هیستوگرام، تن‌های میانی مربوط به کت شخص هستند که رنگ اصلی کت (رنگ مشکی) را نشان نمی‌دهند.

به عکس‌های با منحنی قطع شده در راست هیستوگرام، overexposed گفته می‌شود.

گاهی وجود مناطق کاملاً سفید در بعضی از عکس‌ها، طبیعی است. به طور مثال، در عکس‌های تبلیغاتی همانند عکس زیر، نقاط کاملاً سفید وجود دارد و هیچ بخش تیره‌ای در میان تن‌ها دیده نمی‌شود. برش هیستوگرام آن هم در سمت راست نمودار وجود دارد. آیا این عکس از نظر نوردهی، عکس بدی است؟ خیر. در واقع هیستوگرام در عکاسی معیار کاملی برای قضاوت در مورد خوب بودن یا بد بودن نوردهی عکس نیست. در نتیجه خوب بودن هیستوگرام در عکاسی به نوع عکسی که می‌گیرید، بستگی دارد.

برای از بین بردن این حالت هیستوگرام در عکاسی می‌بایست تنظیمات نوردهی دستی مانند دیافراگم، ISO یا سرعت شاتر را تغییر دهید.

عکس با نوردهی متعادل

همانطور که در عکس پایین می‌بینید، به‌ندرت در سمت چپ هیستوگرام (جایی که رنگ سیاه نشان داده می‌شود) تنالیته‌ای وجود دارد. یعنی هیچ جزئیاتی در سایه‌های این عکس چگونه هیستوگرام ها کار می کنند؟ گم نشده است. سپس به اولین قله می‌رسیم که مربوط به رنگ کت مشکی شخص بوده و با اینکه تاریک است اما هنوز جزئیات کافی دارد. آخرین رنگ این قله، آبی است که مربوط به شال گردن مرد درون تصویر است.

با حرکت به سمت چپ، شاهد کاهش رنگ‌های روشن‌تر از کت هستیم. واضح است که اگر عکس را بررسی کنیم، کت تقریبا تیره‌ترین عنصر عکس است و هر بخش دیگری از تصویر به‌طور قابل توجهی روشن‌تر است.
سپس می‌بینیم که هیستوگرام، دوباره به سرعت بالا می‌رود. این مقادیر نشان‌دهنده پس‌زمینه نسبتاً روشن است که بیشترین بخش این عکس را تشکیل می‌دهد. به همین خاطر هیستوگرام آن را در تن‌های میانی قرار داده و قله‌ای زیبا دارد.

به تدریج، با روشن‌تر شدن تن‌های تصویر، مقدار آن‌ها کاهش می‌یابد. اطلاعات مربوط به روشنایی صورت و آسمان در این قسمت نشان داده شده‌اند. هر دو این مناطق کوچک، به طور قابل توجهی، روشن‌تر از پس‌زمینه هستند. در نهایت، با برجستگی نمودار به پایان می‌رسد که مربوط به روشن‌ترین نقاط در بالای عکس و دوربین است.

هیستوگرام در عکس با کنتراست کم و زیاد

در عکس‌هایی با کنتراست کم ، هیچ‌گونه نقاط بسیار تاریک یا بسیار روشن وجود ندارد و معمولاً نور ملایم و یکنواختی در سرتاسر تصویر دیده می‌شود. منحنی هیستوگرام در این عکس‌ها، بیشتر شبیه به یک U برعکس است که در وسط تصویر قرار گرفته و به دو انتها نمی‌رسد. عکس‌هایی که روزهای ابری گرفته می‌شوند، چنین ویژگی دارند.

در عکس‌هایی که کنتراست بسیار بالاست و بیشتر نقاط تصویر بسیار روشن یا تاریک هستند، نمودار هیستوگرام شامل دو قله در دو انتهای راست و چپ می‌شود. به‌طور معمول عکس‌هایی که در روزهای آفتابی بدون ابر چنین هیستوگرامی دارند.

هیستوگرام عکس‌های کم‌نور و پرنور

عکس‌های پرنور مثل پرتره‌هایی که در زمینه سفید و با چندین منبع نوری روشن شده‌اند، هیستوگرامی شبیه به عکس‌های اورکسپوژر دارند. با این تفاوت که قله در انتهای سمت راست قطع نشده و منحنی به سمت پایین کشیده شده است. انتهای سمت چپ تصویر هم عدد صفر را نشان نمی‌دهد و مقادیری از تن‌ها را می‌توان همچنان در آن مشاهده کرد.

هیستوگرام عکس‌های کم‌نور هم دقیقاً برعکس، هیستوگرام عکس پرنور است و منحنی آن در سمت چپ قرار گرفته شده است.

هیستوگرام در دوربین عکاسی

اکثر دوربین‌های دیجیتال مدرن دارای چهار هیستوگرام هستند. اولین مورد، هیستوگرام سفید است که روشنایی کلی یک صحنه را نشان می‌دهد. این هیستوگرام معمولاً دارای یک صفحه‌نمایش سیاه و سفید است. سه هیستوگرام دیگر، هیستوگرام‌های رنگی هستند که نشان‌دهنده پیکسل‌های حساس به قرمز، سبز و آبی روی حسگر دوربین‌اند. این هیستوگرام‌ها عموماً به رنگ مربوط خودشان، نمایش داده می‌شوند.

اگر می‌خواهید ببینید که هیستوگرام عکس شما چگونه است و حالت کلیپینگ را نشان می‌دهد یا نه، می‌توانید هنگام تماشای تصاویر در دوربین، گزینه نمایش هیستوگرام را فعال کنید.

نحوه فعال کردن هیستوگرام در هر دوربینی متفاوت است اما به طور معمول با فشار دادن یکی از دکمه‌های ناوبری بالا یا پایین می‌توانید هیستوگرام هر عکس را مشاهده کنید.

برای استفاده از گزینه هیستوگرام زنده در دوربین‌های DSLR، باید تصویر را از LCD دوربین تماشا کنید و قید منظره‌یاب را بزنید. در این حالت عکس تصویر هیستوگرام در گوشه‌ای از LCD دوربین به شما نمایش داده می‌شود. فعال کردن این گزینه به‌خصوص برای تصویربرداری بسیار عالی است.

هیستوگرام در دوربین کانن

برای تماشای هیستوگرام در دوربین‌های کانن، می‌بایست از دکمه‌های ناوبری در پشت دوربین استفاده کنید. در قسمت نمایش عکس‌ها، روی تصویر مورد نظر بروید و یکی از دکمه‌های بالا یا پایین را بزنید تا هیستوگرام آن به شما نمایش داده شود. در قسمت تنظیمات دوربین کانن می‌توانید نحوه نمایش هیستوگرام را شخصی‌سازی کنید.

هیستوگرام در دوربین نیکون

در دوربین‌های نیکون، ابتدا باید LCD دوربین را روشن کرده یا دوربین را به حالت زنده قرار دهید. سپس دکمه info را فشار داده تا هیستوگرام نمایش داده شود.

پیدا کردن نقاط پرنور در دوربین

برای پیدا کردن نقاط بسیار روشن هیستوگرام در عکاسی می‌توانید وارد منوی دوربین شده و قسمت‌ هایلایت‌ها (Highlights) را فعال کنید. سپس عکس مورد نظر را باز کنید؛ با زدن یکی از دکمه‌های میانبر، قسمت‌های بیش از حد نورخورده برای شما مشخص می‌شوند و می‌توانید جای قسمت برش‌خورده هیستوگرام را روی عکس پیدا کنید.

بررسی هیستوگرام‌های RGB در دوربین

با مشاهده هیستوگرام کانال‌های رنگی می‌توانید انحراف و کجی ایجاد شده در عکس را پیدا کنید. این موضوع برای عکس‌های مهم و رنگی بسیار کمک‌کننده است. پس تنها به هیستوگرام سفید توجه نکنید و شکل منحنی‌ها را در هیستوگرام‌های رنگی قرمز، سبز و آبی دنبال کنید.

گاهی برش در هیستوگرام سفید دیده نمی‌شود اما در یکی از هیستوگرام‌های رنگی می‌توانید برش یا کلیپینگ را ببینید. در صورتی که تمام این منحنی‌ها، شبیه به هم باشند، می‌توان گفت که از هر رنگ تنالیته‌های مناسبی در عکس وجود دارد.

تست آموزش هیستوگرام در عکاسی

حالا که همه چیز را درمورد نمودار هیستوگرام فهمیدید، یک تست ساده برای شما در نظر گرفته‌ایم تا خودتان را محک بزنید. به ما بگویید که هیستوگرام‌های زیر متعلق به کدام عکس داده شده است. می‌توانید جواب خود را در کامنت‌ها برای ما بنویسید.