La introducción de la fotografía digital se trajo consigo la introducción de una herramienta fundamental en esta era, el histograma. Concepto extraño para mucha gente que pocas veces se toca en profundidad pero fundamental para entender conceptos como exposición en fotografía digital o procesado básico de imágenes (y avanzado también, pero realmente no suelo hacer cosas muy complicadas con el ordenador, aunque la gente después piense lo contrario). Este artículo va introducir el histograma de forma muy básica, no os va revelar nada nuevo para muchos, pero me servirá como base para otros artículos que escriba ya de mayor utilidad.
En estadística, un histograma es una representación gráfica, mostrando de forma visual una distribución de datos. Es una estimación de de la distribución de probabilidad de una variable continua, introducido inicialmente por Karl Pearson.
¿Qué? ¿Recordando vuestras clases de matemáticas? No es que sea de mucha ayuda esa información a la hora de aplicarlo a imágenes, pero navegando un poco más por la wikipedia llegamos al concepto de histograma de imagen:
El histograma de una imagen es un tipo de histograma que actúa como una representación gráfica de la distribución tonal de la imagen digital. Dibuja el número de pixels para cada valor de tono de la imagen. Mirando al histograma de una imagen específica el espectador será capaz de juzgar su distribución tonal a simple vista.
Esta descripción ya parece un poco más útil, pero creo que la mejor forma de entenderlo es de manera gráfica. Tomemos por ejemplo la figura debajo de este texto. En este caso imagen 1 es una imagen de 4 píxeles, los cuales solamente pueden tener dos valores, u tonos como los introduje anteriormente, uno negro y otro blanco. Para crear el histograma simplemente contamos, tenemos 3 píxeles negros: A1, B1 y A2, y un único pixel blanco: B2. Un histograma no es más que un gráfico de barras reflejando esa cuenta. Como podéis ver en la imagen después del párrafo, la barra del negro tiene un valor de 3 (3 píxeles negros), frente a la barra del blanco que tiene un valor 1 (un único pixel blanco).
Imagen 1 – Histograma para una imagen 4×4.
Por tradición, convenio, o lo que queráis, se le asigna siempre el valor numérico 0 al negro, por eso en el gráfico anterior la barra representando cuantos píxeles son negros en la imagen está a la izquierda. No era un ejemplo muy difícil, ahora tomemos el ejemplo 2, una imagen de 9 píxeles, pero lo complicamos, ahora tenemos 3 valores de color: negro, gris y blanco. Pues repetimos lo mismo, tenemos 2 píxeles negros: A1 y A2, 3 píxeles grises: B1, C2 y B3, y 4 píxeles blancos: C1, B2, A3 y C3. Lo cual volvemos a representar en un diagrama de barras, como se muestra en la imagen a continuación. Como veis mantenemos la continuidad a la hora de representar, vamos de valores más oscuros a más claros.
Ahora en una imagen actual que capturan vuestras cámaras, la cosa se complica mucho más. Por ejemplo, una imagen JPEG tiene 256 niveles de iluminación, desde negro a blanco, tenemos 253 valores posibles de gris, lo cual hace que el histograma tenga un aspecto como este.
Imagen 2 – Complicamos las cosas !Ahora la imagen tiene un tamaño de 9×9 píxeles!.
Sí, la imagen anterior es en color, realmente en este caso tendríamos 3 histogramas, uno para el rojo, otro para el verde y otro para el azul. La cámara, photoshop u otro programa lo que suele hacer es representarnos un histograma mezcla de esos colores, pero eso ya lo trataremos en otros artículos.
Te veo dando Procesado Digital de Imágenes !!! 🙂