Lección 7: Histograma


Mario Gómez Molina
www.blogdefoto.com



Introducción

Ya hemos visto en gran parte como podemos obtener una fotografía bien expuesta. Sabemos que debemos fijarnos en la tríada Velocidad de Obturación, Apertura del Diafragma e ISO y que disparando en el modo manual debemos guiarnos por el exposímetro de nuestra cámara.

No obstante también debemos saber que el exposímetro a veces comete errores (por ejemplo en situaciones con alto contraste. El ejemplo más típico es intentar realizar una fotografía en la nieve guiándose por la medición del exposímetro) y además a veces los valores que escojamos en una exposición creativa puede hacer, debido a las condiciones lumínicas del momento, que nuestra fotografía no acabe estando bien expuesta.

¿Cómo podemos saber entonces si hemos obtenido una fotografía bien expuesta?. Puede que la respuesta más obvia a esta pregunta sea que sabremos si una fotografía está bien expuesta observándola. Y es cierto. Pero por una parte en el momento de la captura de la fotografía la única manera de saber si la fotografía está bien expuesta es observándola a través de la pantalla de nuestra cámara. Aunque cada vez las pantallas son mejores, más grandes y soportan más colores, no es suficiente para poder observar con calidad una fotografía. Eso sin tener en cuenta que dependiendo de las condiciones lumínicas del entorno (por ejemplo a pleno luz del mediodía) puede ser muy complicado observar correctamente la pantalla. Por lo tanto en el momento de la captura necesitamos un método que sea fiable y que no dependa de observar la fotografía para saber si está bien expuesta o no (ese método deberá ser útil en el momento de la captura y en la del posprocesado). Pues bien ese método es la observación y análisis del histograma.


¿Qué es el histograma?

Podemos considerar al histograma como la representación matemática de la información contenida en una fotografía. Técnicamente es una gráfica que muestra la distribución de los valores tonales de una fotografía. Por lo tanto es un gráfico con dos ejes. El eje horizontal va desde el 0 al 255 y el eje vertical va desde el 0 al valor máximo posible que exista en una fotografía.



Podemos interpretar el eje horizontal como el color (va desde el negro absoluto, valor 0, al blanco absoluto, valor 255). Para cada uno de los posibles colores veremos la cantidad de pixeles de ese color que hay en una fotografía concreto en el eje vertical.

Analizando la distribución de los pixeles en el histograma podemos obtener información objetiva (en cambio la observación directa de 16:24 30/07/2009la fotografía es un método subjetivo) de lo bien o mal que una fotografía está expuesta y por lo tanto nos podrá ayudar a tomar decisiones adecuadas para o bien mejorar la exposición de la fotografía mediante otra toma, o bien, mejorar la fotografía mediante un correcto posprocesado.


Analizando el Histograma

No existe un histograma correcto o incorrecto. El histograma lo único que hace es darnos información de una fotografía concreta y por lo tanto cada histograma será completamente distinto de otro. No obstante, y esta es la potencia del histograma, podemos observar claramente si una fotografía cae dentro de los siguientes grupos:
  • Exposición correcta
  • Exposición sobreexpuesta
  • Exposición subexpuesta
  • Exposición con bajo contraste
  • Exposiciones especiales

Exposición Correcta

Podemos considerar que tenemos una exposición correcta cuando el histograma nos muestra que tenemos información en todo el rango dinámico de la fotografía. Esto es no tenemos picos en los extremos (en el valor 0 ni en el 255) y disponemos de información en todo el resto de valores. Aunque como ya hemos comentado no hay dos histogramas iguales, podemos considerar un histograma como correspondiente a una fotografía bien expuesta cuando a partir del valor 0 comienza a haber información (empezará la primera “montaña”) habrá una cantidad indeterminada de picos y valles (nunca cayendo a valores 0) y finalmente cerca del calor 255 caerá la información.

Como podemos observar en este histograma, simplemente observándolo (y sin observar la fotografía a la que pertenece) podemos saber que corresponde a una fotografía bien expuesta ya que no tiene picos en los valores 0 ni 255, a partir del valor 0 comienzan a crearse picos y valles y cerca del valor 255 la información decae. El histograma muestra que la fotografía tiene información en todo su rango dinámico desde las sombras a las altas luces. Quizás lo único que podamos decir es que podía haber caído más a la derecha de lo que lo hace con lo cual hubiéramos obtenido más información del rango dinámico aún.





Exposición Sobreexpuesta

Podemos considerar que tenemos una exposición sobreexpuesta cuando tenemos un pico en la parte derecha del histograma (justo en el valor 255 o 255 y valores próximos). Esto significa que la escena que hemos intentado fotografiar estaba, en parte, fuera del rango dinámico de nuestra cámara fotográfica y que no tendremos detalle en las altas luces (ya que solo estaremos obteniendo pixeles completamente blancos).

Como podemos observar en este histograma existe un pico claramente presente en la parte derecha del histograma, que además no solo se limita al valor 255 si no que los valores próximos también lo presentan. Además vemos que no hay información en los valores cercanos al 0 y que el primer pico comienza muy tarde. Claramente se trata de una fotografía sobreexpuesta.




El término sobrexpuesta significa que hemos permitido en nuestra exposición que le llegará demasiada luz a nuestro sensor. El histograma en vez de tener un perfil compensado como en las exposiciones correctas, estará desplazado a la derecha y presentará un pico en el valor 255.

¿Se puede corregir?. Evidentemente. Si al realizar la fotografía observamos en nuestra cámara el histograma de la fotografía obtenida y observamos estas características, estaremos a tiempo de corregir la exposición. Debemos conseguir que al sensor no le llegue tanta luz y por lo tanto o cerramos el diafragma o tenemos menos tiempo el obturador abierto o reducimos (si es posible) el valor del ISO. El valor concreto no es estándar y por lo tanto tendremos que ir probando hasta que observemos el histograma de una fotografía correctamente expuesta.


Exposición Subexpuesta

Podemos considerar que tenemos una exposición subexpuesta cuando tenemos un pico en la parte izquierda del histograma (justo en el valor 0 o 0 y valores próximos). Esto significa que la escena que hemos intentado fotografiar estaba en parte fuera del rango dinámico de nuestra cámara fotográfica y que no tendremos detalle en las sombras (ya que solo estaremos obteniendo pixeles completamente negros).

Este histograma nos muestra que la fotografía a la que pertenece está claramente subexpuesta ya que podemos contemplar por una lado que tenemos un claro pico en el valor 0 y sus valores próximos y por otra parte la información de la fotografía se concentra claramente en la parte derecha, por lo cual no tenemos prácticamente información de las altas luces y ni siquiera de la zona intermedia del histograma.




Al igual que con las fotografías sobreexpuestas, si observamos estas características en el histograma de la fotografía que acabamos de tomar, podemos corregir la exposición para que no este subexpuesta. En este caso se trata de desplazar el histograma hacia la izquierda, permitiendo por una parte que dejemos de tener el pico en el valor 0 y que tengamos suficiente información en el resto del histograma. Para ello abriremos más el obturador, aumentaremos el tiempo de exposición y en última instancia, subiremos el valor ISO (por supuesto siempre estamos considerando que no podemos alterar la iluminación de la escena ya que si no la solución obvia es ofrecer más luz).


Exposición con Bajo Contraste

Un histograma nos estará indicando que hemos realizado una exposición con Bajo Contrate cuando el gráfico del histograma esté concentrado en el centro del mismo y no haya ningún tipo de información en la parte derecha ni izquierda. Esto significa que nuestra cámara fotográfica es capaz de captar un rango dinámico mayor del que hemos tomado y que por lo tanto no hemos expuesto bien la fotografía.

Este histograma muestra claramente que no existe información en la parte correspondiente ni a las sombras ni a las altas luces y que solo tenemos información en la parte central, por lo que podemos estar seguro que la imagen tiene bajo contraste.




Es fácil modificar la exposición para dejar de tener un bajo contraste ya que únicamente debemos aumentar la apertura del diafragma, aumentar el tiempo de exposición o aumentar el ISO en última instancia.


Exposiciones Especiales

Tras lo dicho ¿hemos de suponer que siempre que tengamos un histograma de los tipos comentados tendremos una exposición o correcta o incorrecta?. ¿Debemos corregirla siempre?.

Para comenzar lo importante es saber qué se está fotografiando y cual es el resultado que deseamos obtener. Esto quiere decir que habrá situaciones donde precisamente lo que queramos es una fotografía en clave alta (donde la información del histograma se concentra en la parte derecha) o en clave baja (donde la información del histograma se concentra en la parte izquierda). Si esto es precisamente lo que queremos, entonces al revisar el histograma buscaremos precisamente eso.

Pongamos un ejemplo con esta fotografía:




El resultado que queremos obtener es que el rostro sea el protagonista y que el fondo sea prácticamente negro para causar un mayor impacto. Analizemos el histograma:




Por supuesto que pertenece a una exposición subexpuesta, pero eso es lo que queremos por lo cual podremos estar felices de haberlo obtenido. En definitiva las guías anteriores son correctas en situaciones normales, pero siempre es posible que el efecto que queramos obtener nos haga buscar precisamente los histogramas comentados.


Fecha de Publicación: 30 de Julio de 2009