HISTOGRAMA

Entendiendo los histogramas.
The Luminous Landscape, Michael Reichmann, Christopher Sanderson, Kevin Raber

Traducción: Carlos Wajsman

Posiblemente el histograma sea la herramienta más útil disponible para la fotografía digital; también puede ser la menos comprendida. En éste artículo veremos qué es lo que le cuenta al fotógrafo un histograma y la mejor forma de utilizar dicha información. Virtualmente cada cámara digital, desde la más simple cámara hogareña hasta la DSRL más sofisticada tiene la capacidad de mostrar un histograma, ya sea sólo o, más comunmente, sobreimpreso sobre la imagen capturada. (La Hasselblad H1, la última generación de DSRL para foto y video, puede mostrar un histograma en el LCD de la empuñadura, mientras se muestra la imagen completa en la pantalla principal.) En la mayoría de las cámaras se muestra el histograma en la pantalla LCD trasera y muchas de ellas permiten programar para que se muestre sobre la imagen capturada o bien después, cuando se la revisa.

El fotómetro del siglo XXI

Cuando brindo mis talleres de paisajes y vida silvestre utilizando una DSRL (que es lo que uso normalmente en la actualidad),frecuentemente me preguntan porqué miro la pantalla inmediatamente después de cada toma: la respuesta es que estoy muy poco interesado en la imagen en sí, sino que es el histograma lo que reclama mi atención.

In Bloom. Costa Rica — Febrero, 2003
Canon EOS 1Ds con lente 16-35mm f/2.8L @ 24mm. ISO 200

El histograma muestra una distribución de tonos casi perfecta, cubriendo un rango dinámico de alrededor de 4 stops – desde las sombras profundas a la izquierda hasta altas luces en la derecha. Esto se acomoda en forma confortable dentro de la latitud de 5 stops que conforma el rango dinámico de la mayoría de los chips de captura.
Lo que muestra la lectura de un exposímetro es cómo colocar una carta de referencia gris medio estándar de 18% como medio tono. Esto funciona así porque el fotómetro de la cámara lee una variedad de áreas de la escena, obteniendo un promedio entre las altas luces, las sombras y algunas otras áreas, y decide que esa lectura representa el compromiso de exposición más adecuado para reproducir dicha escena. Este ajuste, como muchos otros de los que hacen los mecanismos automatizados de su cámara, es un compromiso: en la mayoría de las situaciones del mundo real, no existe la “exposición perfecta”. Puede mostrarle alguno de los rangos tonales más apropiados dentro de la capacidad de captura del sensor de la cámara. Y “más apropiado” significa que los medios tonos de la imagen caerán aproximadamente a medio camino entre los valores de brillo más altos y los más bajos. Recuerde este detalle mientras nos desviamos un poco a fin de revisar el concepto de “rango dinámico”. Rango Dinámico Respecto a la sensibilidad a la luz, el sensor de su cámara digital funciona aproximadamente igual que la película reversible o diapositiva. Tal como la película, si una parte de la imagen recibe mucha luz, quedará “quemada”, mientras que si recibe demasiado poca, se reproducirá como negro. Solamente se almacenará una imagen reconocible si la luz que llega al sensor entra en un rango de 5 stops. (Recuerde que modificar cada stop duplica o divide por la mitad la cantidad de luz que llega al sensor o la película). En el mundo digital las cosas son prácticamente iguales y hasta el rango dinámico es similar al de la película reversible: 5 stops. También debe recordar que, en el mundo real, el rango total de valores de brillo es solamente de 10 stops – desde el punto más oscuro que puede percibir hasta la nieve o las nubes más blancas.    

Surf & Turf. Big Sur California — February, 2003
Canon EOS 1Ds con lente 135mm f/2.0L @ ISO 100

En una imagen grabada en 8 bits (en éste tutorial dejaremos de lado los modos de 12, 14 y 16 bits) existen 256 niveles discretos de brillo entre el negro absoluto (0) y el blanco absoluto (255). El gris 18% (el punto en el cual se ajustan los exposímetros) tiene un valor numérico de alrededor de 128, el punto medio entre blanco y negro. Si lo pensamos un poco resulta claramente lógico: significa que si usted expone para un sujeto promedio, digamos una escena con personas, árboles, pasto, cielo, etc., todas esas zonas quedarán expuestas dentro del rango dinámico de la cámara. ¿Por qué es importante esto? Es porque si un sujeto se expone demasiado cerca de cualquiera de los extremos, podría caer dentro de las limitaciones de registro del sensor. Muy cerca del 0 (negro absoluto) y no habrá ninguna imagen o será demasiado oscura y ruidosa; muy cerca de 255 (blanco absoluto) y no quedará nada salvo píxeles sobresaturados sin información de la imagen.

El histograma

Aquí es donde entra el histograma: es un simple gráfico que muestra qué cantidad de cada uno de los niveles de brillo se encuentran en cualquier escena, desde lo más oscuro a lo más claro. El eje vertical (la altura de las líneas) muestra cuántas partes de la imagen (cuántos píxeles) se encuentran en determinado nivel de brillo.

Hemos etiquetado en forma arbitraria cada una de las 5 zonas (o stops) que pueden encontrarse en el rango dinámico de cualquier cámara, como Muy Oscuro / Oscuro / Medio / Claro / Muy Claro. Cada uno de esos stops contiene 50 niveles discretos de brillo (5 x 50: 250 (no da 256, pero como promedio funciona). De todas formas, es una buena idea no considerar 4-5 puntos tanto en la parte superior, como en la inferior de la escala. (NdT: esta explicación está muy simplificada; si le interesa profundizar en el tema lea la nota Exponer hacia la derecha)

Esta vista de la pantalla LCD trasera de una Canon 1Ds muestra un histograma de una toma en particular y también las líneas punteadas verticales que aparecen grabadas en la pantalla, separando los 5 pasos del rango dinámico que están disponibles. Podemos observar que en el caso de ésta imagen, sus mayores contenidos aparecen en las altas luces y las sombras, con poco contenido en los tonos medios.

Scanning The Scene. Costa Rica — Febero, 2003

Así las cosas comienzan a verse más claras: el histograma nos muestra un pedacito, nos pone a mano un vistazo, nos cuenta la imagen sin ser conciente de los valores numéricos; una vez que usted mejore su eficiencia en leer el histograma, podrá hacer una evaluación casi instantánea de la exposición que hace la cámara. Esto se vuelve especialmente cierto cuando disponemos del histograma sobreimpreso o muy cerca de la imagen real, lo que vuelve al gráfico mucho más significativo.

Ejemplos

Tal como se mencionó anteriormente, quizás con la excepción de un gráfico demasiado “amontonado” sobre la derecha (sobreexpuesto),no existe un histograma “malo” o “bueno”. El histograma simplemente muestra las cosas como son y es cuestión suya decidir si hay que hacer algo para modificar esa realidad. Algunos ejemplos:

Aquí vemos la misma imagen, fotografiada con exposiciones separadas por cerca de 31/2 puntos. Ambas están hechas con una apertura de f 9; la de la izquierda fue tomada a 1/2000 de segundo y la de la derecha, a 1/200 de segundo. El histograma de la izquierda se ve “amontonado” sobre el extremo oscuro (subexpuesta) y el de la derecha se ve “amontonado” sobre el extremo claro (sobreexpuesta). No existe una forma de exposición con una cámara digital (o con película reversible) que pueda abarcar el rango dinámico completo de esta escena – que es de alrededor de 8 stops. Existen varias opciones para manejarla: -Utilizar un flash para rellenar las zonas oscuras. -Usar un filtro neutro gradual. -Capturar varias imágenes y mezclarlas digitalmente. -Volverse a casa. El relleno del flash no funcionaría en éste caso, ya que el sujeto es demasiado extenso y está muy lejos. No tengo filtros graduados, ya que no suelo utilizarlos y volverme a casa no pasa por mi cabeza. Elijo tomar las 2 fotos que muestro, separadas por 31/2 puntos y mezclarlas digitalmente con alguno de los programas y procesos conocidos. Debajo se ve el resultado: no es una obra de arte, pero funciona para mostrar los detalles de los extremos de la exposición.

Los histogramas simplemente “son”

Tal como dijimos antes, salvo en el caso de grandes zonas “quemadas”, no existen los histogramas malos; simplemente “muestran lo que es».

”El histograma de la imagen de la luna nos muestra que la mayoría de los datos se encuentran en las zonas de bajo brillo (oscuridad) y una pequeña cantidad, en la zona de alto brillo (luna). Como las líneas no se “chocan” contra los límites derecho o izquierdo, la imagen encuadra dentro del rango dinámico de la cámara. La “clave” de la imagen es la imagen de la luna, que muestra todos sus detalles.

En esta imagen de “alta gama” vemos exactamente lo contrario: prácticamente todos los valores visibles están en la parte derecha del gráfico, en la zona de altas luces. Allí es donde me interesaba ponerlas, a fin de reproducir correctamente la luminosidad presente en esta escena nevada. Como las líneas no “chocan” contra el límite de la derecha del histograma, eso me dice que ninguna de las zonas de mayor brillo están quemadas. No hace tanto tiempo que el histograma era algo misterioso; hoy en día se ha convertido en una herramienta valiosa para el fotógrafo que pretende lograr resultados de alta calidad en las imágenes de su cámara.

Esperamos que ésta nota haya contribuido a eso. Comience a utilizar el histograma; si es posible, ajuste su cámara para que muestre una combinación de miniaturas e histogramas durante 5-10 segundos luego de cada captura. Habitúese a utilizarlo, es el mayor invento desde el fotómetro incorporado a las cámaras.