Гистограмма что это такое


Что такое гистограмма?

Как оценить правильность экспозиции и цветопередачи снимка? Как узнать, достаточно ли ваша фотография яркая, не слишком ли она тёмная? Конечно, это всё можно сделать и на глаз, просто посмотрев на фото. Однако глаз — инструмент неточный, а человеческое восприятие — субъективно. В зависимости от освещения или фона, на котором вы разглядываете фото, и даже вашего настроения фотографию вы можете видеть немного по-разному. Свои коррективы будет вносить и дисплей, на котором вы смотрите фото: не все экраны обладают идеальной цветопередачей. Как же быть? Как объективно оценить изображение? На помощь приходит график гистограммы изображения. Уверен, вы с гистограммой уже сталкивались. Но как работать с этим графиком? Давайте разберёмся!

Гистограмму изображения можно просматривать в любой мало-мальски серьёзной программе просмотра или обработки изображения, например, в «родном» для фотоаппаратов Nikon конвертере Nikon Capture NX-D. В этот же список входят и почти все прочие RAW-конвертеры, например, Adobe Lightroom, Adobe Camera Raw, Phase One Capture One, DXO Optics Pro и прочие. Разумеется, гистограмму можно увидеть и в графических редакторах типа Adobe Photoshop. Умение читать гистограмму позволит вам освоить такие инструменты компьютерной обработки, как Уровни (Levels), Кривые (Curves) и аналогичные им.

Фотография и её гистограмма яркости в Nikon Capture NX-D

Но и это не всё! Гистограмму можно посмотреть прямо в фотоаппарате, в момент съёмки. Это делает гистограмму универсальным инструментом, который фотограф всегда имеет под рукой. Благодаря ей фотограф может оценить правильность экспозиции кадра прямо во время съёмки.

Суммарная гистограмма RGB совмещает на одном поле график красного, зелёного и голубого каналов.

Существуют гистограммы для каждого из основных цветов изображения (красного, зелёного, синего) и их суммарная гистограмма RGB. Также есть и гистограмма яркости, оценивающая именно яркость кадра. Мне кажется, разумнее начать знакомство именно с неё, так как она наиболее проста в понимании.

Смотрим гистограмму на фотоаппарате. Современные зеркальные фотокамеры обычно предлагают два варианта просмотра гистограммы. Рассмотрим их на примере фотокамеры Nikon D810.

Первый способ — просмотр гистограммы уже отснятых изображений. Для этого достаточно открыть снятый кадр и выбрать нужный режим его показа на дисплее фотоаппарата. Режимы показа выбираются с помощью кнопки «Вверх» на мультиселекторе. Один из них и содержит гистограмму изображения, а заодно и другую полезную информацию о параметрах съёмки.

Второй способ позволяет увидеть гистограмму прямо в момент съёмки. Для этого придётся воспользоваться режимом Live View. В нём на экран можно выводить различную съёмочную информацию с помощью кнопки info. В том числе и гистограмму.

Учимся читать гистограмму

Итак, что такое гистограмма? Это график распределения пикселей с различной яркостью на изображении.

На горизонтальной оси графика отображается яркость оттенков на изображении. От самого тёмного (чёрного) до самого светлого (белого). На этой оси расположены столбики, отображающие количество пикселей той или иной яркости. Чем столбик выше, тем больше пикселей такой яркости на фото. Например, в приведённом примере графика на снимке больше всего средних по яркости оттенков — полутонов. Тогда как тёмных и светлых оттенков немного.

Поскольку в разных кадрах оттенки располагаются по-разному, у каждого изображения будет свой, уникальный график гистограммы. Однако некоторые закономерности всё же имеются.

Чтобы лучше понять, как это работает гистограмма на практике, сначала научимся оценивать яркость и контраст фотографии по ней. Для начала рассмотрим гистограммы кадров с техническими недостатками.

Недоэкспонированный (слишком тёмный) кадр. Мы видим, что график гистограммы съехал на левую сторону графика. Гистограмма как бы «утекла» из поля графика в левую сторону. Если график гистограммы навалился на левую сторону, это говорит о том, что на фотографии очень много тёмных оттенков, тогда как светлых — совсем нет (правая сторона графика пустует). Видно, что на фотографии очень много чёрных пятен, лишённых деталей, поэтому и на графике гистограммы заметно, что на фото много чёрного цвета. Это свидетельствует о потере деталей в тёмных участках. Вместо них мы и видим чёрные пятна.

Как правило, кадр с такой гистограммой — это технический брак, ошибка экспозиции. Теоретически, такой кадр можно исправить при обработке на компьютере, особенно если кадр сделан в формате RAW.

Если же вы видите такую гистограмму на фотоаппарате при съёмке, самое время задуматься, не стоит ли сделать кадр ярче.

Кадр, отредактированный в RAW-конвертере.

Переэкспонированный (слишком светлый) кадр. Обратная ситуация: гистограмма «уползла» вправо, навалившись на правую границу графика. Это свидетельствует о потере деталей в светлых участках кадра. Вместо деталей различных оттенков в ярких участках фотографии мы видим лишь белые пятна: что на небе, что на воде. Об этом говорит и гистограмма.

Обычно снимки с такой гистограммой — это технический брак. Как и в случае со слишком тёмным кадром, тут имела место ошибка экспозиции. Однако, если тёмные кадры при обработке RAW спасти возможно, то такие пересвеченные снимки редактированию практически не поддаются. Вытянуть детали из пересветов вряд ли удастся, снимок, скорее всего, придётся отправлять в корзину.

Еще один пример кадра с потерей деталей в светлых участках. На фото вместо участков неба и белой футболки девушки — белёсые пятна. На графике им соответствует пик гистограммы, «прилипший» к правой границе кадра.

Если на компьютере такой пересвет заметить легко, то во время съёмки, оценивая кадр на глаз по экранчику камеры, его можно запросто пропустить. Тем не менее этот кадр не поддаётся спасению и, грубо говоря, тоже является техническим браком.

Пересветов лучше всего не допускать при съёмке. Чтобы их не было, смотрите гистограмму снимка сразу после съёмки, пользуйтесь индикацией переэспонированных зон.

Меню фотоаппарата Nikon D810. Включение индикации переэкспонированных зон.

Теперь при просмотре снятого изображения, пересвеченные участки начнут мигать.

Кстати, в продвинутых фотоаппаратах Nikon (Nikon D750, Nikon D810) есть режим замера экспозиции по ярким участкам. Он призван защитить кадр от потери информации в светлых участках.

«Нормальный» снимок. Теперь, когда мы знаем, как выглядят гистограммы снимков с потерей деталей в светлых и тёмных участках, взглянем на пример корректно проэкспонированного кадра. Его гистограмма похожа на холм или на удава, съевшего шляпу. Такая гистограмма показывает, что на снимке превалируют полутона, а не тёмные или светлые участки. При этом края гистограммы расположены близко к границам графика, а значит на фотографии присутствуют пиксели как самых тёмных оттенков, так и самых светлых.

Такой кадр, как правило, выглядит достаточно контрастно и выразительно, да и для обработки он подходит отлично.

Неконтрастный кадр. Его гистограмма целиком помещается в поле графика, при этом по краям (справа и слева) поле пустует. Это говорит о том, что на фото нет ни достаточно тёмных участков, ни достаточно светлых. Тем не менее такая гистограмма свидетельствует о том, что кадр проэкспонирован корректно и вполне пригоден для последующей обработки, при которой вы сможете, в том числе, поднять контраст.

Не всегда при фотографировании получается добиться нужного контраста изображения. Многое зависит от условий освещения, погоды, выбранного объектива. Главное — все детали на изображении сохранены, ничто не потерялось за пределами графика. Чтобы добиться большего контраста уже при съёмке можно поработать с режимами Nikon Picture Control, выбрав, например, Vivid (насыщенный). Он повысит как контраст изображения, так и насыщенность цветов.

Контраст и насыщенность фотографии увеличены при обработке в Nikon Capture NX-D.

Несколько пиков на одной гистограмме — это вполне возможный вариант. Часто это случается при съёмке контрастных сюжетов, где много как тёмных, так и светлых оттенков, а вот на долю полутонов остается немного места.

В данном случае левый пик пришелся на тёмные травы, а правый — на светлое небо.

Съёмка в высоком ключе. Под съемкой в высоком ключе понимают кадры, сделанные в светлой тональности. Таким кадрам характерен белый (светлый, во всяком случае) фон, общая светлая гамма. Типичные сюжеты — предметы на белом фоне, люди на фоне неба или в контровом свете. Гистограммы таких кадров вполне могут сильно «уползти» вправо. Да и некоторая потеря деталей в светлых участках при съёмке таких кадров вполне допускается — ими фотограф осознанно жертвует для создания общей светлой, воздушной атмосферы на снимке. Когда вы фотографируете сюжет в высоком ключе, не пугайтесь, если гистограмма «убежит» вправо. В случае творческой фотографии я советую такие сюжеты всё же снимать снимать с максимально корректной экспозицией, сохраняя на фото все детали. А яркость снимка можно повысить уже при обработке.

При съемке в низком ключе на чёрном фоне будет наблюдаться полностью противоположная ситуация: гистограмма «убежит» влево. Если вы хотите сделать кадр на чёрном фоне, будьте к этому готовы. Для комфортной обработки снимка я советую сохранить на нём максимум деталей. Кстати, о том, как сделать такой огненный кадр, у нас есть отдельный урок.

Набираемся опыта

Выше мы рассмотрели базовые, самые типичные графики гистограмм и сопоставили их со снимками. Чтобы натренироваться в чтении графиков гистограммы, откройте папку со своими (или чужими — не важно) снимками и изучите их гистограммы. Проанализируйте, как на гистограмме отображены светлые и тёмные оттенки, полутона, сопоставьте их с самими фотографиями. Таким образом вы быстро овладеете этой темой.

Гистограмма и творчество

Гистограмма станет отличным помощником на пути к качественным кадрам. Но так же важно понимать, что она даёт фотографу лишь справочную информацию о состоянии изображения. Если вы занимаетесь творческой фотографией, каким должен быть ваш кадр, решать только вам! Не бойтесь экспериментировать, но делайте это осознанно. Помните, что технический брак от шедевра порой отличает лишь творческий гений фотографа.

Подробнее о работе с гистограммой RGB, цветами, а также об инструменте Кривые, пойдёт речь в следующей части статьи! Оставайтесь с нами!

prophotos.ru

Гистограмма

Назначение метода. Применяется везде, где требуется проведе­ние анализа точности и стабильности процесса, наблюдение за каче­ством продукции, отслеживание существенных показателей произ­водства. Гистограмма — один из инструментов статистического контроля качества. Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил гистограммы в состав семи методов контроля качества.

Цель метода. Контроль действующего процесса и выявление проблем, подлежащих первоочередному решению.

Суть метода. Один из наиболее распространенных методов, по­могающих интерпретировать данные по исследуемой проблеме.

Благодаря графическому представлению имеющейся количе­ственной информации, можно увидеть закономерности, трудно раз­личимые в простой таблице с набором цифр, оценить проблемы и найти пути их решения.

План действий

  1. Собрать данные для измеряемых (контролируемых) парамет­ров действующего процесса.

  2. Построить гистограмму.

  3. Проанализировать гистограмму:

  • определить тип распределения данных (нормальное, несимметричное, бимодальное и т. д.);

  • выяснить вариабельность процесса;

  • при необходимости осуществить анализ нормального рас­пределения с использованием математического аппарата.

154

4. Ответить на вопрос: «Почему распределение именно такое, и о чем это говорит?»

Особенности метода. Для осмысления качественных характе­ристик изделий, процессов, производства (статистических данных) и наглядного представления тенденции изменения наблюдаемых зна­чений применяют графическое изображение статистического матери­ала, т.е. строя гистограмму распределения.

Гистограмма — один из вариантов столбиковой диаграммы, позволяющий зрительно оценить распределение статистических дан­ных, сгруппированных по частоте попадания в определенный (зара­нее заданный) интервал.

Порядок построения гистограммы

Гистограмма позволяет оценить состояние качества. Гистограмма представляет собой столбчатый график, построенный по полученным за определенный период (час, неделю, месяц) данным, которые раз­биваются на несколько интервалов. Число данных, попавших в каж­дый из интервалов (частота), выражается высотой столбика.

Основные этапы построения гистограммы

  1. Собрать данные, выявить максимальное и минимальное значения и определить диапазон (размах) гистограммы.

  2. Разделить полученный диапазон на интервалы, предвари­тельно определив их число (обычно 5-20 в зависимости от числа показателей) и определить ширину интервала.

  3. Распределить все данные по интервалам в порядке воз­растания: левая граница первого интервала должна быть меньше наименьшего из имеющихся значений.

  4. Подсчитать частоту каждого интервала.

  5. Вычислить относительную частоту попадания данных в каждый из интервалов.

  6. Построить гистограмму по полученным данным — столбчатую диаграмму, высота столбиков которой соответствует частоте или относительной частоте попадания данных в каждый из интервалов:

  • наносится горизонтальная ось, выбирается масштаб и от­кладываются соответствующие интервалы;

  • строится вертикальная ось, на которой также выбирается масштаб в соответствии с максимальным значением частот.

155

Дополнительная информация:

  1. Структуру вариаций легче увидеть, когда данные пред­ставлены графически в виде гистограммы.

  2. Прежде чем сделать выводы по результатам анализа ги­стограмм, убедитесь, что данные представительны для суще­ствующих условий процесса.

  3. Не делайте выводов, основанных на малых выборках. Чем больше объем выборки, тем больше уверенность в том, что три важных параметра гистограммы — ее центр, ширина и фор­ма— представительны для всего процесса или группы продук­ции.

  4. Для каждой структуры вариаций (типа распределения) существуют свои интерпретации.

  5. Интерпретация гистограммы — это всего лишь теория, которая должна быть подтверждена дополнительным анализом и прямыми наблюдениями за анализируемым процессом.

Достоинства метода:

  • Наглядность, простота освоения и применения.

  • Управление с помощью фактов, а не мнений.

156

. Позволяет лучше понять вариабельность, присущую про­цессу, глубже взглянуть на проблему и облегчить нахождение путей ее решения. Недостатки метода. Интерпретация гистограммы, построенная по малым выборкам, не позволяет сделать правильные выводы.

Особенности применения. Гистограмма применяется главным образом для анализа значений измеренных параметров, но может ис­пользоваться и для расчетных значений. Благодаря простоте и наглядности гистограммы нашли применение в различных областях:

  • для анализа сроков получения заказа (за контрольный норматив принимается срок поставки согласно договору);

  • для анализа времени реагирования группы обслуживания от момента получения заявки от клиента, времени обработки реклама­ции от момента ее получения и т.д.;

  • для анализа значений показателей качества, таких как размеры, масса, механические характеристики, химический состав, выход про­дукции и т.д. при контроле готовой продукции, при приемочном кон­троле, при контроле процесса в самых разных сферах деятельности;

  • для анализа чистого времени операций, времени износа режу­щей поверхности и т.д.;

  • для анализа числа бракованных изделий, числа дефектов, числа поломок и т.д.

Ожидаемый результат. Собранные данные служат источником информации в процессе анализа с использованием различных стати­стических методов и выработке мер по улучшению качества процес­сов.

Данный метод является эффективным инструментов обработки данных и предназначен для текущего контроля качества в процессе производства, изучения возможностей технологических процессов, анализа работы отдельных исполнителей и агрегатов.

ДИАГРАММА РАЗБРОСА {РАССЕИВАНИЯ)

Назначение метода. Применяется в производстве и на различ­ных стадиях жизненного цикла продукции для выяснения зависимо­сти между показателями качества и основными факторами производ­ства.

Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил диаграм­му разброса в состав семи методов контроля качества.

157

Цель метода. Выяснение существования зависимости и выявле­ние характера связи между двумя различными параметрами процесса.

Суть метода. Диаграмма разброса — инструмент, позволяю­щий определить вид и тесноту связи между парами соответствующих переменных. Эти две переменные могут относиться к:

  • характеристике качества и влияющему на нее фактору;

  • двум различным характеристикам качества;

  • двум факторам, влияющим на одну характеристику качества.

При наличии корреляционной зависимости между двумя факто­рами значительно облегчается контроль процесса с технологической, временной и экономической точек зрения.

Диаграмма разброса в процессе контроля качества используется также для выявления причинно-следственных связей показателей ка­чества и влияющих факторов.

План действий. Для выяснения влияния одной переменной на другую следует собрать необходимые данные и внести их в листок регистрации. По полученным данным построить диаграмму разброса и провести анализ диаграммы. Иногда желательно получить количе­ственную оценку тесноты или силы связи между случайными вели­чинами.

Особенности метода. Диаграмма разброса — это точечная диа­грамма в виде графика, получаемого путем нанесения в определен­ном масштабе экспериментальных, полученных в результате наблю­дений точек. Координаты точек на графике соответствуют значениям рассматриваемой величины и влияющего на него фактора. Располо­жение точек показывает наличие и характер связи между двумя пере­менными (например, скорость и расход бензина, или выработанные часы и выход продукции).

По полученным экспериментальным точкам могут быть опреде­лены и числовые характеристики связи между рассматриваемыми случайными величинами: коэффициент корреляции и коэффициенты регрессии.

158

Правила построения диаграммы разброса.

Диаграмма рассеяния строится как график зависимости между двумя параметрами. Если на этом графике провести линию медианы, он позволяет легко определить, имеется ли между этими двумя пара­метрами корреляционная зависимость.

Основные этапы построения:

  1. Определить, между какими парами данных необходимо установить наличие и характер связи. Желательно не менее 25-30 пар данных.

  2. Для сбора данных подготовить бланк таблицы (листок реги­страции), предусмотрев в нем графы для порядкового номер наблю­дения і; независимой переменной характеристики, называемой ар­гументом х; зависимой переменной, называемой функцией (откликом) у.

159

  1. По результатам наблюдения заполнить листок регистрации данных.

  2. По полученным данным построить график в координатах х-у и нанести на него данные. Длина осей, равная разности между мак­симальными и минимальными значениями для х и у, по вертикали и по горизонтали должна быть примерно одинаковой, тогда диаграм­му будет легче читать.

  3. Нанести на диаграмму все необходимые обозначения. Дан­ные, отраженные на диаграмме, должны быть понятны любому че­ловеку, а не только тому, кто делал диаграмму.

В этом случае при осуществлении контроля причинных факторов х (откликов) характеристика у (функция) будет оставаться стабиль­ной.

Дополнительная информация:

  • Следует отметить, что если две переменные кажутся связан­ными, это не означает, что они таковыми являются.

  • Если данные не кажутся связанными, это не означает, что они не связаны: просто приведено недостаточно данных или данные следует разбить по классам и построить по каждому классу свою диаграмму, а возможно допущена большая ошибка при измерении и т.д.

Достоинства метода. Наглядность и простота оценки связей между двумя переменными.

Недостатки метода. К оценке диаграммы следует привлекать тех, кто владеет информацией о продукции, чтобы исключить непра­вильное использование этого инструмента.

Ожидаемый результат. Принятие решения о проведении необ­ходимых мероприятий на основании анализа диаграммы разброса.

studfiles.net

ГИСТОГРАММА - это... Что такое ГИСТОГРАММА?

  • гистограмма — гистограмма …   Орфографический словарь-справочник

  • Гистограмма — (histogram) График распределения частот, который строится при помощи прямоугольников, чья площадь пропорциональна частоте нахождения данной величины в интервале, на котором построен данный прямоугольник. Бизнес. Толковый словарь. М.: ИНФРА М ,… …   Словарь бизнес-терминов

  • ГИСТОГРАММА — (от греч. histos здесь столб и ...грамма) (столбчатая диаграмма), один из видов графического изображения статистических распределений какой либо величины по количественному признаку. Гистограмма представляет собой совокупность смежных… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Гистограмма — фигура, получающаяся на плоскости, где введены декартовы координаты и по оси абсцисс отложены группированные наблюдения, а по оси ординат число соответствующих наблюдений. Верхняя часть контура Г. есть статистический аналог плотности… …   Геологическая энциклопедия

  • Гистограмма — в техническом анализе интервальный график, на котором каждому временному интервалу ставится в соответствие отрезок прямой (палочка), начало и конец которого есть высшая и низшая цены периода. При этом цены открытия и закрытия отмечаются на… …   Финансовый словарь

  • гистограмма — – это способ графического представления распределения числовых (непрерывных) данных, часто используемый в разведочном анализе данных для иллюстрации основных характеристик распределения. Диапазон возможных значений переменной делится на отрезки,… …   Словарь социологической статистики

  • гистограмма — один из способов графического представления количественных данных в виде прямоугольных «столбиков», примыкающих друг к другу и соответственных частоте каждого класса данных. Словарь практического психолога. М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998.… …   Большая психологическая энциклопедия

  • гистограмма — График, состоящий из вертикальных или горизонтальных полос, высота или ширина которых пропорциональны значениям данных. [http://www.morepc.ru/dict/] гистограмма столбиковая диаграмма [Лугинский Я. Н. и др. Англо русский словарь по электротехнике… …   Справочник технического переводчика

  • ГИСТОГРАММА — ГИСТОГРАММА, столбчатовидная диаграмма, столбцы которой представляют собой частоту (в абсолютных величинах или процент от общего), с которой определенные величины (или диапазоны величин) встречаются в пределах некоторого набора данных. см. также… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • гистограмма — сущ., кол во синонимов: 1 • диаграмма (9) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

dic.academic.ru

ГИСТОГРАММА

Гистограмма, это способ представления статистических данных в графическом виде – в виде столбчатой диаграммы. Она отображает распределение отдельных измерений параметров изделия или процесса. Иногда ее называют частотным распределением, так как гистограмма показывает частоту появления измеренных значений параметров объекта.

Высота каждого столбца указывает на частоту появления значений параметров в выбранном диапазоне, а количество столбцов – на число выбранных диапазонов.

Важное преимущество гистограммы заключается в том, что она позволяет наглядно представить тенденции изменения измеряемых параметров качества объекта и зрительно оценить закон их распределения. Кроме того, гистограмма дает возможность быстро определить центр, разброс и форму распределения случайной величины. Строится гистограмма, как правило, для интервального изменения значений измеряемого параметра.

Порядок построения гистограммы следующий:

1. Собираются статистические данные – результаты измерений параметра объекта. Для того, чтобы гистограмма позволяла оценить вид распределения случайной величины предпочтительно иметь не менее тридцати результатов измерений.

2. Выявляется наибольшее и наименьшее значение показателя среди полученных результатов измерений.

3. Определяется ширина диапазона значений показателя – из наибольшего значения показателя вычитается наименьшее значение.

4. Выбирается надлежащее число интервалов в пределах которых необходимо сгруппировать результаты измерений.

5. Устанавливаются границы интервалов. Границы интервалов необходимо установить так, чтобы значения данных не попадали ни на одну из границ интервала. Например, если были выбраны интервалы с границами от 0,5 до 5,5 от 5,5 до 10,5 и т.д. то значение данных 5,5 будет попадать как в первый, так и во второй интервал. Чтобы избежать этой проблемы можно изменить интервалы от 0,51 до 5,50 от 5,51 до 10,50 и так далее, таким образом ни одно значение данных не попадет на границу интервала.

6. Подсчитывается число попаданий значений результатов измерений в каждый из интервалов.

7. Строится гистограмма – на оси абсцисс (горизонтальной оси) отмечаются интервалы, а на оси ординат (вертикальной оси) отмечается частота попаданий результатов измерений в каждый интервал. Интервалы можно устанавливать в натуральных единицах (если позволяет масштаб), т.е. в тех единицах, в которых проводились измерения, либо каждому интервалу можно присвоить порядковый номер и отмечать на оси абсцисс номера интервалов. В результате получается столбчатая диаграмма, представленная на рисунке ниже.

Если на контролируемый параметр существует поле допуска, то гистограмма может содержать верхнюю и нижнюю границы поля допуска. Это позволяет увидеть в какую сторону и как смещается значение контролируемого показателя относительно поля допуска. Границы наносятся по оси абсцисс.

Гистограмма, представленная на рисунке выше имеет форму нормального распределения, что говорит о стабильности процесса, но часто бывает, что форма распределения отклоняется от нормального. Это свидетельствует о нарушениях в процессе и необходимости применения управляющих воздействий. Некоторые, часто встречающие отклонения и их причины представлены ниже.

Гистограмма смещена влево (асимметрия влево):

Может вызываться смещением процесса к верхней границе допуска, либо из множества измерений отсортированы результаты, которые выпадают за пределы верхней границы допуска, либо природа процесса физически запрещает любые измерения больше чем максимальные значения допуска.

Гистограмма смещена вправо (асимметрия вправо):

Может вызываться смещением процесса к нижней границе допуска, либо из множества измерений отсортированы результаты, которые выпадают за пределы нижней границы допуска, либо природа процесса физически запрещает любые измерения меньше чем минимальные значения допуска.

Бимодальность:

Гистограмма отображает два совмещенных процесса. Такая ситуация может произойти если результаты измерений получены от двух разных устройств, двух операторов, контролеров, разных измерительных инструментов, или с разных точек измерения.

Гистограмма усечена:

Распределение не является нормальным т.к. нет постепенного снижения частоты результатов измерений от центра к границам допуска. Такой вид гистограммы возникает если процесс не способен удовлетворять спецификациям и часть измерений отсортирована с двух сторон при приближении к границам допуска, либо потеряны чересчур малые значения результатов измерений.

Гистограмма не имеет центра:

Центр распределения был отсортирован из набора данных результатов измерений. Такая ситуация может возникнуть из-за недостаточных требований в инженерной спецификации.

Гистограмма содержит выступы на границах:

Часть измерений на удаленных от центра сторонах распределения была изменена, чтобы привести характеристики процесса в соответствие с установленным полем допуска или измерения, выходящие за пределы поля допуска были записаны как входящие в поле допуска.

По результатам тестирования по математике учащихся 7-го класса получены данные о доступности заданий теста (отношение числа учащихся, правильно выполнивших задания, к числу тестировавшихся учащихся), предствленные ниже, в таблице. Тест содержал 25 заданий. Построить гистограмму.

Доступность задания x, % 25-35 35-45 45-55 55-65 65-75 75-85 85-95
Количество задач n

Решение.

Откладываем на оси абсцисс 7 отрезков длиной 10. На них, как на основаниях, строим прямоугольники, высоты которых соответственно равны 1, 1, 5, 7, 7, 3, 1. Полученная ступенчатая фигура и является искомой гистограммой.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Page 2

Диаграмма Парето - это столбчатая диаграмма, на которой интервалы (столбики) упорядочены по нисходящей линии. На такой диаграмме интервалы могут представлять виды дефектов, их локализацию, ошибки и пр. А высота интервалов (высота столбиков) - частоту возникновения дефектов, их процентное соотношение, стоимость, время и пр.

Диаграмма Парето является графическим отображением правила Парето. В менеджменте  качества применение этого правила показывает, что значительное число несоответствий и дефектов возникает из-за ограниченного числа причин. Коротко правило Парето формулируется как 80 на 20. Например, если применить это правило по отношению к дефектам, то окажется, что 80 процентов дефектов возникает из-за 20 процентов причин.

Используется диаграмма Парето при выявлении наиболее значимых и существенных факторов, влияющих на возникновение несоответствий или брака. Это дает возможность установить приоритет действиям, необходимым для решения проблемы. Кроме того, диаграмма Парето и правило Парето позволяют отделить важные факторы от малозначимых и несущественных.

Строится диаграмма Парето в следующем порядке:

1. Определяется проблема, которую необходимо решить (например, дефектные изделия, стоимость потерь от брака и т.п.) и выбирается временной интервал для изучения проблемы.

2. Выбирается тип данных (фактор) для анализа, который наиболее полно сможет охарактеризовать проблему (например, дефекты, их локализация, объем потерь, затраты и пр.). Выбранный тип данных должен быть разбит на подтипы. Например, если в качестве типа данных выбраны дефекты, то подтипом будут являться виды дефектов – деформация, царапины, трещины и пр.

3. Определяется единица измерений, соответствующая типу данных (например, количество дефектов, их частота, процент затрат и т.п.).

4. Собираются статистические данные, и выполняется их систематизация. Для сбора и регистрации данных можно применять другие инструменты качества, например контрольный листок. Систематизацию статистических данных лучше представить в виде таблицы.

5. Выполняется подсчет и упорядочивание данных по убыванию.

6. При необходимости назначаются веса для каждого из подтипов данных. Установление весов может оказать существенное влияние на результат, который покажет диаграмма Парето. Веса перемножаются на подсчитанные значения по каждому из подтипов данных, что приводит к изменению соотношения их значимости.

7. Строится столбчатая диаграмма, на которой отмечаются подтипы данных и их величина. В прямоугольной системе координат по горизонтали откладываются равные отрезки, соответствующие подтипам данных, а по вертикали отмечается величина этих данных в порядке по убыванию.

8. Вычисляется и отображается на диаграмме линия суммарных значений (например, накопленных процентов).

9. Выполняется анализ полученных результатов для разработки необходимых действий по решению проблемы.

ПРИМЕР

Исследуется проблема дефектных изделий – печатных плат. В качестве типа данных для анализа выбраны дефекты, которые детализированы по видам. Единица измерений дефектов – процент от общего числа дефектов.

Вид дефектов на печатной плате Процент от общего числа дефектов
Недостаток припоя  
Трещины  
Царапины  
Пятна припоя  
Тепловая деформация  
Расслоение платы  
Прочее  
Итого:  

Основное преимущество, которое дает диаграмма Парето это возможность сфокусировать усилия и ресурсы на устранении наиболее значимых проблем. Также как и другие инструменты качества, она легка для применения и понимания персоналом организации.

Недостатком этого инструмента является возможность ввести в заблуждение относительно значимости проблем, особенно если не учитывается стоимость последствий возникающих несоответствий и дефектов.

· Построение диаграммы Парето состоит из следующих этапов.

Этап 1. Сначала следует решить:

1. Какие проблемы необходимо исследовать (например, дефектные изделия, потери в деньгах, несчастные случаи);

2. Какие данные нужно собрать и как их классифицировать (например, по видам дефектов, по месту их появления, по процессам, по станкам, по рабочим, по технологическим причинам, по оборудованию, по методам измерения и применяемым измерительным средствам; нечасто встречающиеся признаки объединяют под общим заголовком «прочие»);

3. Определить метод и период сбора данных.

Этап 2. Разработка контрольного листка для регистрации данных с перечнем видов собираемой информации.

Этап 3. Заполнение листка регистрации данных и подсчет итогов.

Этап 4. Разработка таблицы для проверок данных с графами для итогов по каждому проверяемому признаку в отдельности, накопленной суммы числа дефектов, процентов к общему итогу и накопленных процентов (табл. 1).

Этап 5. Расположение данных, полученных по каждому проверяемому признаку, в порядке значимости и заполнение таблицы (см. табл. 1).

Таблица 1. Результаты регистрации данных по типам дефектов для построения диаграммы Парето.

Типы дефектов Число дефектов Накопленная сумма числа дефектов Процент числа дефектов по каждому признаку к общей сумме Накопленный процент
Деформация        
Царапины        
Раковины        
Трещины        
Пятна        
Разрыв        
Прочие        
Итого  

Группу «прочие» следует размещать в последней строке независимо от ее числовых значений, поскольку ее составляет совокупность признаков, числовой результат по каждому из которых меньше, чем самое маленькое значение, полученное для признака, выделенного в отдельную строку.

Этап 6. Нанесение горизонтальной и вертикальной осей.

Вертикальная ось содержит проценты, а горизонтальная — интервалы в соответствии с числом контролируемых признаков.

Горизонтальную ось разбивают на интервалы в соответствии с количеством контролируемых признаков.

Этап 7. Построение столбиковой диаграммы (рис. 1).

Рисунок 1. Диаграмма Парето

Этап 8. Проведение на диаграмме кумулятивной кривой (кривой Парето) (рис. 2).

Рисунок 2. Кумулятивная кривая на диаграмме Парето

Этап 9. Нанесение на диаграмму всех обозначений и надписей, касающихся диаграммы (название, разметка числовых значений на осях, наименование контролируемого изделия, имя составителя диаграммы), и данных (период сбора информации, объект исследования и место его проведения, общее число объектов контроля).

В отношении построения и использования диаграммы Парето можно порекомендовать следующее:

· желательно использовать разные классификации и составлять много диаграмм Парето. Суть проблемы можно уловить, наблюдая явление с разных точек зрения, поэтому важно опробовать различные пути классификации данных, пока не будут определены немногочисленные существенно важные факторы, что, собственно, и является целью анализа Парето;

· группа факторов «прочие» не должна составлять большой процент. Большой процент этой группы указывает на то, что объекты наблюдения классифицированы неправильно и слишком много объектов попало в одну группу, а значит, следует использовать другой принцип классификации;

· если данные можно представить в денежном выражении, лучше всего показать это на вертикальных осях диаграммы Парето. Если существующую проблему нельзя оценить в денежном выражении, само исследование может оказаться неэффективным, поскольку затраты — важный критерий измерений в управлении;

· если нежелательный фактор можно устранить с помощью простого решения, это надо сделать незамедлительно, каким бы незначительным он ни был. Поскольку диаграмма Парето расценивается как эффективное средство решения проблем, следует рассматривать только немногочисленные существенно важные причины. Однако устранение относительно неважной причины простым путем может послужить примером эффективного решения проблемы, а приобретенный опыт, информация и моральное удовлетворение — оказать благотворное воздействие на дальнейшую процедуру решения проблем;

· не следует упускать возможности составить диаграмму Парето по причинам.

После выявления проблемы путем построения диаграммы Парето по результатам важно определить причины ее возникновения. Это необходимо для ее решения. При использовании диаграммы Парето для выявления результатов деятельности и причин наиболее распространенным методом является АВС-анализ.

Сущность АВС-анализа в данном контексте заключается в определении трех групп, имеющих три уровня важности для управления качеством:

1. Группа А — наиболее важные, существенные проблемы, причины, дефекты. Относительный процент группы А в общем количестве дефектов (причин) обычно составляет от 60 до 80%. Соответственно устранение причин группы Л имеет большой приоритет, а связанные с этим мероприятия — самую высокую эффективность;

2. Группа В — причины, которые в сумме имеют не более 20%;

3. Группа С — самые многочисленные, но при этом наименее значимые причины и проблемы.

Пример использования АВС-анализа в рамках диаграммы Парето приведен на рисунке 3.

АВС-анализ позволяет обоснованно определять приоритеты работ по управлению качеством проекта.

Контрольная карта (карта Шухарта) это линейчатый график, построенный на основании данных измерений показателей процесса (или продукта) в различные периоды времени. Он позволяет отразить динамику изменений показателя и за счет этого контролировать процесс.

От обычных линейчатых графиков контрольные карты отличаются только дополнительно нанесенными горизонтальными линиями. Эти линии обозначают верхнюю и нижнюю контрольную границу статистически допустимых изменений измеряемой величины и среднее значение всех измерений.

Точки, которые наносятся на контрольные карты, могут быть как результатом прямых измерений отдельного показателя процесса, так и суммарным (комплексным) значением группы показателей, полученных в один момент времени. Комплексный показатель может включать, например, среднее значение по группе измерений, среднее значение отклонений, процент дефектов, среднее число дефектов на единицу и т.п.

Контрольные границы определяют предел ожидаемых изменений процесса, когда действуют только наиболее типичные для этого процесса факторы. Наносятся контрольные границы, как правило, на расстоянии трех стандартных отклонений случайной величины от линии средних значений.

Применение контрольных карт для отображения изменений показателей во времени дает возможность точно определить, когда и как изменился процесс и тем самым обеспечить базу для управления им. Например, если контрольная карта отображает единичный случай выхода показателя за контрольные границы, то нет необходимости предпринимать какие-либо действия по корректировке процесса. Если же, например, контрольная карта показывает асимметричное смещение контролируемого показателя (в течение длительного интервала времени) относительно линии средних значений, то процесс требует вмешательства и принятия корректирующих действий.

Для управления процессами разработаны и применяются различные контрольные карты. Например, существуют такие контрольные карты как - средних значений, медиан, средних квадратических отклонений, размахов, числа дефектных единиц продукции, доли дефектных единиц продукции, числа дефектов, числа дефектов на единицу продукции и пр. Их выбор зависит от целей управления и вида контролируемых данных (количественный признак или альтернативный признак). Если необходимо определять фактические значения контролируемого параметра, то такой вид контроля называется контролем по количественному признаку. Если нет необходимости знать фактическое значение контролируемого параметра, а просто достаточно установить соответствие или несоответствие этого параметра установленным требованиям, то такой вид контроля называется контролем по альтернативному признаку. Исходя из этих условий выбираются соответствующие контрольные карты.

Несмотря на то, что существуют различные контрольные карты, порядок их построения один и тот же:

1. Определяются показатели процесса или продукции, которые необходимо измерять. Показатели могут иметь количественные или качественные значения.

2. Определяются точки контроля показателя. По возможности, точки контроля необходимо устанавливать на наиболее ранней стадии процесса, где выбранный показатель может быть измерен.

3. На основании вида контролируемых показателей (контроль по количественному или альтернативному признаку) выбирается соответствующая контрольная карта.

4. Когда применяется контроль по количественному или альтернативному признаку часть последовательных во времени измерений (примерно от 3 до 5) может иметь близкие значения. Эти измерения формируются в подгруппу. Количество измерений, вошедших в подгруппу, называется размером подгруппы. Необходимо установить размер подгруппы.

5. Проводятся измерения выбранного показателя процесса или продукта.

6. На контрольной карте отображаются результаты измерений (для контроля по количественному признаку) или суммарные (комплексные) значения (для контроля по альтернативному признаку) показателей.

7. Точки графика соединяются между собой.

8. Рассчитывается линия средних значений, и вычисляются контрольные границы. В зависимости от того, какие контрольные карты применяются, формулы расчета контрольных границ и их количество может изменяться (например, для карты размаха достаточно рассчитать только верхнюю контрольную границу).

9. Линия средних значений и контрольные границы отображаются на контрольной карте.

10. Определяются все точки, выходящие за пределы контрольных границ.

11. Проводится анализ причин выхода значений контролируемых показателей за пределы контрольных границ и направления смещения подгрупп относительно линии средних значений. При необходимости предпринимаются корректирующие действия.

Для того чтобы контрольная карта являлась эффективным средством управления процессом сбор результатов измерений контролируемых показателей и их регистрация в контрольной карте должны осуществляться в режиме реального времени.

Контрольные карты обладают рядом достоинств. В частности, они дают возможность визуально определить момент изменения процесса, создают основу для улучшения процесса, выявляют различия между случайными и системными нарушениями в процессе, снижают потери от брака за счет предотвращения появления дефектов. К недостаткам контрольных карт можно отнести более высокие требования к подготовке персонала и необходимость работы в реальном времени.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Page 3

Диаграмма Исикавы или причинно-следственная диаграмма (иногда ее называют диаграмма «рыбья кость») – применяется с целью графического отображения взаимосвязи между решаемой проблемой и причинами, влияющими на ее возникновение. Данный инструмент используют совместно с методом мозгового штурма, т.к. он позволяет быстро отсортировать по ключевым категориям причины проблем, найденных с помощью мозгового штурма.

Диаграмма Исикавы дает возможность выявить ключевые параметры процессов, влияющие на характеристики изделий, установить причины проблем процесса или факторы, влияющие на возникновение дефекта в изделии. В том случае, когда над решением проблемы работает группа специалистов, причинно-следственная диаграмма помогает группе достичь общего понимания проблемы. Также, с помощью диаграммы Исикавы можно понять, каких данных, сведений или знаний о проблеме недостает для ее решения и тем самым сократить область принятия необоснованных решений.Когда строится диаграмма Исикавы, причины проблем распределяют по ключевым категориям. В качестве таких категорий выступают – человек, методы работы (действий), механизмы, материал, контроль и окружающая среда. Количество категорий при построении диаграммы можно уменьшать в зависимости от рассматриваемой проблемы. Диаграмма с максимальным количеством категорий называется диаграмма типа 6М.

Все причины, связанные с исследуемой проблемой детализируются в рамках этих категорий:

§ причины, связанные с человеком включают в себя факторы, обусловленные состоянием и возможностями человека. Например, это квалификация человека, его физическое состояние, опыт и пр.

§ причины, связанные с методом работы заключают в себе то, каким образом, выполняется работа, а также все, что связано с производительностью и точностью выполняемых операций процесса или действий.

§ причины, связанные с механизмами – это все факторы, которые обусловлены оборудованием, машинами, приспособлениями, используемыми при выполнении действий. Например, состояние инструмента, состояние приспособлений и т.п.

§ причины, связанные с материалом – это все факторы, которые определяют свойства материала в процессе выполнения работы. Например, теплопроводность материала, вязкость или твердость материала.

§ причины, связанные с контролем – это все факторы, влияющие на достоверное распознавание ошибки выполнения действий.

§ причины, связанные с внешней средой – это все факторы, определяющие воздействие внешней среды на выполнение действий. Например, температура, освещенность, влажность и т.п.

Диаграмма Исикавы может быть построена следующим образом:

1. Определяется потенциальная или существующая проблема, требующая разрешения. Формулировка проблемы размещается в прямоугольнике с правой стороны листа бумаги. От прямоугольника влево проводится горизонтальная линия.

2. По краям листа с левой стороны обозначаются ключевые категории причин, влияющих на исследуемую проблему. Количество категорий может изменяться в зависимости от рассматриваемой проблемы. Как правило, используются пять или шесть категорий из приведенного выше списка (человек, методы работы, механизмы, материал, контроль, окружающая среда).

3. От названий каждой из категорий причин к центральной линии проводятся наклонные линии. Они будут являться основными «ветвями» диаграммы Исикавы.

4. Причины проблемы, выявленные в ходе «мозгового штурма», распределяются по установленным категориям и указываются на диаграмме в виде «ветвей», примыкающих к основным «ветвям».

5. Каждая из причин детализируется на составляющие. Для этого по каждой из них задается вопрос – «Почему это произошло»? Результаты фиксируются в виде «ветвей» следующего, более низкого порядка. Процесс детализации причин продолжается до тех пор, пока не будет найдена «корневая» причина. Для детализации может применяться и метод мозгового штурма.

6. Выявляются наиболее значимые и важные причины, влияющие на исследуемую проблему. С этой целью может использоваться диаграмма Парето. По значимым причинам проводится дальнейшая работа, и определяются корректирующие или предупреждающие мероприятия.

ПРИМЕР    
     
Диаграмма Исикавы построена для определения причин неравномерной толщины покрытия, наносимого гальваническим способом на металлические детали. Исследуемая проблема – неравномерность толщины покрытия. Причины распределяются по пяти ключевым категориям – человек, метод, материал, механизмы, контроль. Наиболее значимые причины выделены красным цветом.      
 

Диаграмма Исикавы обладает следующими преимуществами:

§ позволяет графически отобразить взаимосвязь исследуемой проблемы и причин, влияющих на эту проблему;

§ дает возможность провести содержательный анализ цепочки взаимосвязанных причин, воздействующих на проблему;

§ удобна и проста для применения и понимания персоналом. Для работы с диаграммой Исикавы не требуется высокая квалификация сотрудников, и нет необходимости проводить длительное обучение.

К недостаткам данного инструмента качества можно отнести сложность правильного определения взаимосвязи исследуемой проблемы и причин в случае, если исследуемая проблема является комплексной, т.е. является составной частью более сложной проблемы. Другим недостатком может являться ограниченное пространство для построения и прорисовывания на бумаге всей цепочки причин рассматриваемой проблемы. Но данный недостаток может быть преодолен, если диаграмма Исикавы строится с применением программных средств.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Page 4

Контрольный листок - это один из семи инструментов контроля качества. Он представляет собой форму для регистрации и подсчета данных, собираемых в результате наблюдений или измерений контролируемых показателей в течении установленного периода времени. Собираемые данные могут быть как целочисленными (например, число дефектов), так и интервальными (например, диапазон значений измерений).

Основное назначение контрольного листка – представлять информацию в удобном для восприятия виде. Контрольный листок позволяет распределить данные по категориям. Он показывает, как часто возникают те или иные события, поэтому информация контрольного листка является более систематизированной, чем обычный сбор данных.

По форме, контрольный листок это, как правило, таблица, которая сопровождает процесс или объект, в которой записываются данные контроля. В таблице уже определены типы несоответствий, которые могут возникнуть в объекте, и предусмотрено место для заполнения количества обнаруженных несоответствий. В ходе проверочной операции контролер отмечает с помощью простых символов каждое выявленное несоответствие, например в виде штрихов. Такой принцип сбора данных предусматривает минимальные действия контролера при регистрации несоответствий, что сокращает количество возможных ошибок, связанных со сбором информации. Как разработать контрольный листок: 1. Определяются события (несоответствия, проблемы процесса), которые необходимо регистрировать в контрольном листке. 2. Определяется период сбора данных и подходящий интервал. Период сбора данных необходимо выбирать таким образом, чтобы он был репрезентативным, т.е. наиболее типичным для исследуемого процесса. Например, если наибольшее число несоответствий возникает в ночную смену работы, то период сбора данных должен приходиться на период работы ночной смены. 3. Определяется категория данных для регистрации в контрольном листке – целочисленные данные или интервальные. 4. Разрабатывается форма контрольного листка. В этой форме необходимо предусмотреть достаточно места для регистрации данных в течении всего установленного интервала времени. Форма должна содержать ясные формулировки категорий данных и разделы для суммарных данных по категориям и за весь интервал сбора данных. 5. Проводится инструктаж сотрудников, ответственных за сбор информации. Каждый сотрудник должен понимать, как заполнять контрольный листок, какие события необходимо в нем регистрировать и в каком интервале времени. 6. Собираются данные по исследуемой проблеме. Данные регистрируются по каждому наблюдению (измерению) в соответствующей категории. 7. Данные суммируются по каждой категории и по всему интервалу наблюдений. 8. Проводится анализ данных и их дальнейшая обработка с помощью других инструментов качества.   ПРИМЕР    
     
Контрольный листок для регистрации целочисленных данных. Регистрация проводилась по дням недели, для установленных ранее видов дефектов.
Контрольный листок
Дефекты покраски Понедельник Вторник Среда Четверг Пятница Всего:
Просветы
Page 5

||

Избыток лака при ласпылении

|

Наплывы краски | || |

Пузыри   | |   | Всего:   Контрольный листок для регистрации интервальных данных. Регистрация проводилась для пяти интервальных значений по шести производственным линиям. Контрольный листок Класс Границы класса Результаты измерений Всего: Линия 1 Линия 2 Линия 3 Линия 4 Линия 5 Линия 6 0,51-5,50

| | || ||

| 5,51-10,50 || ||

||

|| || 10,51-15,50 | || ||

|| | 15,51-20,50

| || |

Nbsp;     Контрольный листок является эффективным способом отображения данных. Помимо этого, он обладает и рядом других преимуществ – легкость применения, систематизация данных для работы с другими инструментами качества, применение единой формы для регистрации. При этом недостатки контрольного листка связаны с его преимуществами. Это заранее заданные категории данных. Если в процессе наблюдений обнаружится событие, которое не определено в контрольном листке (вид дефекта или диапазон измерений), то это событие не будет зарегистрировано в контрольном листке.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

studopedia.ru

Как читать гистограмму и когда бояться пересветов? - Уроки фотографии

Обращать или не обращать внимание на то, что показывает гистограмма, это ваш личный выбор. Но каждому фотографу надо хотя бы знать, что такой инструмент существует и как им можно пользоваться. Из этой статьи вы научитесь «читать» гистограмму и распознавать тональность вашей фотографии по гистограмме.

Гистограмма — это график, который показывает распределение тонов на фотографии. Обращаю ваше внимание, что мы будем говорить о гистограмме, которая содержит информацию именно о тонах (не цветах) на фотографии. Если мы имеем дело с изображением в формате RGB, то в такой гистограмме будут представлены все каналы сразу.

Также существуют гистограммы отдельно по каналам, которые показывают распределение отдельно красного, зеленого и синего канала (цвета) на фотографии, но лично я ими вообще не пользуюсь.

Где найти гистограмму изображения?

Гистограмму фотографии вы можете открыть прямо в своем фотоаппарате или при обработке в информационном окне «Histogram» в Lightroom и Photoshop. В фотошопе гистограмма также представлена в окнах работы с Уровнями (Levels) и Кривыми (Curves).

В фотоаппарате гистограмма обычно вызывается нажатием 2-3 раз подряд на кнопку Info в режиме просмотра фотографий (preview). При этом меняется вид представления предпросмотра — вместо фотографии на полный экран появляются дополнительные данные о параметрах файла и соответствующие гистограммы.

Как читать гистограмму фотографии?

Гистограмма показывает, сколько на вашей фотографии теней, средних тонов и светов. Горизонтальная шкала отвечает за тональность пикселей: от самых глубоких теней слева до средних тонов посередине и до самых светлых участков изображения справа.

Важно понимать, что самая крайняя левая точка — это точка черного (полностью глухие, недосвеченные участки без деталей), а крайняя правая точка — точка белого (самые пережженые пересвеченные пиксели, информация о которых полностью потеряна).

Вертикальная шкала показывает количество пикселей каждой тональности на фотографии. Чем выше «пик» гистограммы, тем больше соответствующих тонов на изображении. Например, на гистограмме фотографии, представленной на примерах выше, очень высокие пики приходятся на левую часть гистограммы, что говорит о том, что большую часть фотографии занимают темные участки (в данном случае — темный фон).

Как использовать гистограмму?

Чаще всего гистограмма используется для того, чтобы сориентироваться, насколько правильно выставлена экспозиция. Особенно рекомендую опираться на показания гистограммы начинающим фотографам, которым пока сложно определить «на глаз», достаточно ли света на фотографии.

Основное правило в этом случае — избегать пиков гистограммы в крайних точках, которые говорят о недосветах или пересветах на фотографии.

Недосвет. Если гистограмма сильно смещена влево и наблюдаются высокие пики в крайней левой точке, это означает, что на фотографии много недоэкспонированных областей, т.е. идет потеря деталей в тенях.

Пересвет. Если гистограмма сильно смещена вправо, и высокие пики приходятся на крайнюю правую точку, значит, была выставлена слишком высокая экспозиция, т.е. какие-то части изображения ушли в пересвет (потеря деталей в светах).

И та, и другая ситуация — это две крайности, которых следует избегать при подборе настроек экспозиции.

Правильная экспозиция. В большинстве случаев гистограмма, в которой пики расположены в средней части графика, свидетельствует о правильно выставленной экспозиции. Но это не означает, что все фотографии нужно приводить к какому-то стандарту средне-серой гистограммы. Так не бывает и не должно быть.

Важно понимать, что каждая фотография имеет свой набор светов и теней, и в зависимости от сюжета съемки и художественной задумки автора, могут преобладать светлые тона или, наоборот, тени. Соответственно, и гистограмма такой фотографии будет смещена в какую-то одну сторону. Но это не означает, что экспозиция была выставлена неправильно. Давайте рассмотрим несколько примеров.

«Идеальная» гистограмма говорит лишь о преобладании средне-серых тонов на изображении. Вот как будет выглядеть представленная выше фотография, если ее подогнать под «идеал» гистограммы.

Как мы видим, основное распределение пиков гистограммы приходится на середину (средние тона). При этом фотография выглядит плоской, низкоконтрастной, ей явно не хватает насыщенности в тенях и бликах. Зато мы получили максимум деталей и в светах, и в тенях. Но так ли это важно с художественной точки зрения?

Если вы изначально снимаете сюжет, в котором много темных тонов (темный фон, темная одежда и проч), то гистограмма естественным образом сместится влево. При этом допускаются провалы в тенях, если эти провалы приходятся на сюжетно не значимые области фотографии (фон, небольшие участки в тенях на одежде или предметах окружения).

Обратная ситуация — когда мы снимаем очень светлый сюжет (на белом фоне, против света, модель со светлой кожей, в светлой одежде и проч.), то гистограмма будет смещена вправо. При этом допускаются пересветы (полностью белые пиксели) в сюжетно не важных частях фотографии (фон, детали на заднем плане и т.п.).

Применительно к портретной съемке сюжетно важные детали — это прежде всего кожа (лицо, руки, фигура модели), волосы, в меньшей степени одежда модели.

Поэтому основное правило для проверки экспозиции в портретной съемке — это отсутствие пересветов на коже модели. Небольшие пересветы в бликах на одежде и аксессуарах, а уж тем более на фоне вполне допустимы.

Например, на фотографии внизу экспозиция выставлена так, чтобы получить детали на лице модели и в то же время получить четкую линию света и тени на лице. При этом съемка получилась почти силуэтная, против света, на фоне большого окна.

Почему пересветов нужно бояться больше, чем провалов в тенях?

В цифровой фотографии (в отличие от пленочной) самая большая проблема — это пересветы, потому что при попадании слишком большого количества света участок фотографии получается полностью белым, что означает полное отсутствие информации об изображении. Такие пересвеченные участки не поддаются восстановлению — не спасет даже формат RAW, потому что при съемке допущена ошибка и не получены необходимые данные для построения изображения.

Информация же в недоэкспонированных тенях все равно сохраняется, поэтому детали даже в самых глубоких тенях в принципе можно вытащить в Lightroom (с неизбежным появлением сильных шумов). О сохранении качества изображения сейчас речь не идет.

Для наглядности приведу такой пример. Фотография высококонтрастного сюжета с большим разбросом в освещенности между самыми светлыми и самыми темными участками. Было выбрано какое-то среднее значение экспозиции (ни вашим, ни нашим). В итоге светлое небо за окном ушло в пересвет (пересветы помечены красным цветом), а глубокие тени внутри помещения провалились в черноту (провалы в тенях помечены синим цветом).

При попытках вернуть детали в тенях при понижении экспозиции до предела, мы получаем по сути заливку серым в тех областях, где были пересветы. Никаких деталей (облаков, контуров деревьев, тональных переходов и т.п.) вернуть не удалось.

Если же попытаться вернуть детали в тенях, то при повышении экспозиции до предела мы вполне отчетливо можем разглядеть текстуру дерева на ножках стульев.

Вывод

С одной стороны, из теней гораздо проще «добыть» детали изображения, но при этом неизбежно лезут шумы; из пересветов детали вернуть невозможно, но слегка переэкспонированную (до +1 ступени экспозиции) фотографию можно привести к приличному виду без риска появления шумов.

Как поступаю лично я (это не значит, что это единственно верный вариант). 

1. При съемке избегаю пересветов в сюжетно важных областях.

2. В критических ситуациях предпочту слегка переэкспонировать кадр, чтобы избежать сильных шумов при попытках вытаскивания недоэкспонированных теней. Затем при обработке приглушаю света, возвращая их в «норму»

studyfoto.ru

ГИСТОГРАММА - это... Что такое ГИСТОГРАММА?

  • гистограмма — гистограмма …   Орфографический словарь-справочник

  • ГИСТОГРАММА — (histogram) Диаграмма, представляющая распределение переменной величины, в том случае если имеется информация об отдельных ее значениях. Площади на диаграмме пропорциональны числу соответствующих наблюдений в каждом интервале, например ежегодных… …   Экономический словарь

  • Гистограмма — (histogram) График распределения частот, который строится при помощи прямоугольников, чья площадь пропорциональна частоте нахождения данной величины в интервале, на котором построен данный прямоугольник. Бизнес. Толковый словарь. М.: ИНФРА М ,… …   Словарь бизнес-терминов

  • ГИСТОГРАММА — (от греч. histos здесь столб и ...грамма) (столбчатая диаграмма), один из видов графического изображения статистических распределений какой либо величины по количественному признаку. Гистограмма представляет собой совокупность смежных… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Гистограмма — фигура, получающаяся на плоскости, где введены декартовы координаты и по оси абсцисс отложены группированные наблюдения, а по оси ординат число соответствующих наблюдений. Верхняя часть контура Г. есть статистический аналог плотности… …   Геологическая энциклопедия

  • Гистограмма — в техническом анализе интервальный график, на котором каждому временному интервалу ставится в соответствие отрезок прямой (палочка), начало и конец которого есть высшая и низшая цены периода. При этом цены открытия и закрытия отмечаются на… …   Финансовый словарь

  • гистограмма — – это способ графического представления распределения числовых (непрерывных) данных, часто используемый в разведочном анализе данных для иллюстрации основных характеристик распределения. Диапазон возможных значений переменной делится на отрезки,… …   Словарь социологической статистики

  • гистограмма — один из способов графического представления количественных данных в виде прямоугольных «столбиков», примыкающих друг к другу и соответственных частоте каждого класса данных. Словарь практического психолога. М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998.… …   Большая психологическая энциклопедия

  • гистограмма — График, состоящий из вертикальных или горизонтальных полос, высота или ширина которых пропорциональны значениям данных. [http://www.morepc.ru/dict/] гистограмма столбиковая диаграмма [Лугинский Я. Н. и др. Англо русский словарь по электротехнике… …   Справочник технического переводчика

  • ГИСТОГРАММА — ГИСТОГРАММА, столбчатовидная диаграмма, столбцы которой представляют собой частоту (в абсолютных величинах или процент от общего), с которой определенные величины (или диапазоны величин) встречаются в пределах некоторого набора данных. см. также… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • гистограмма — сущ., кол во синонимов: 1 • диаграмма (9) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

dic.academic.ru


Смотрите также