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Histogramme in der Bildbearbeitung

Worum es geht

Dieser Artikel knüpft an die beiden vorherigen zum Thema Histogramme an:

Der erste erklärt, wie ein Histogramm zu lesen ist und Sie sollten dort beginnen, wenn Sie mit Histogrammen noch nicht vertraut sind.
Der zweite erklärt, wozu Histogramme Ihrer Digitalkamera während des Fotografierens nützlich sind.
Und dieser dritte Artikel erklärt, wie Sie Histogramme in der nachträglichen Bildbearbeitung benutzen können, um die Helligkeit und Helligkeitsverteilung eines Bildes gezielt zu verändern.

Die Helligkeitssteuerung mit Hilfe von Histogrammen ist eine der Techniken in der Bildbearbeitung, die man als „Handwerkszeug“ kennen sollte, wenn man sich ernsthafter mit der Digitalfotografie beschäftigt, da sie eine sehr einfache und wirksame (=sichtbare) Verbesserung der Helligkeitsverteilung im Bild bewirkt - und mehr Möglichkeiten bietet als einfache Regler z.B. für „Helligkeit“, „Schatten aufhellen“ etc. .

Beachten Sie aber bitte, dass die Bearbeitung von Histogrammen je nach Bildbearbeitungsprogramm verschieden zu bedienen sein kann und nicht jedes Programm bietet die unten gezeigten Möglichkeiten. Alle Abbildungen weiter unten stammen von Adobe Photoshop Elements.

Welche Abstimmung der Helligkeit ist die richtige?

Es lohnt sich, vor der im folgenden beschriebenen eigentlichen Bearbeitung ein Bild etwas auf sich wirken lassen und zu überlegen, was Sie eigentlich in der Bearbeitung erreichen möchten. Man kann sich sonst sehr leicht im Herumprobieren mit den unzähligen Möglichkeiten der Bildbearbeitung verlieren. Das ist wunderbar zum Üben und Kennenlernen, aber ein Zeitfresser, wenn Sie wirklich einen Stapel Bilder bearbeiten möchten.

Daher diese Frage vorneweg, und zur Veranschaulichung meiner Antwort zeige ich das weiter unten verwendete Ausgangsbild (links, dasselbe wie auch im Grundlagenartikel) und eine bearbeitete Fassung (rechts): Beispielbild vor und nach der Bearbeitung mit Hilfe von Histogrammen

Es gibt keine „richtige“ oder „falsche“ Abstimmung der Helligkeit mit dem Histogramm (oder irgendeiner anderen Funktion der Bildbearbeitung).
Die subjektiv richtige Einstellung hängt von der Bildwirkung ab, die Sie erzielen möchten und ist – je nachdem, welchen Anspruch Sie an die eigene Arbeit stellen – Geschmackssache oder künstlerische Freiheit.

Wer bisher das Ideal verfolgt, seine Bilder sollen möglichst realitätsnah so aussehen, wie das Auge sie wahrgenommen hat, hat dadurch auch keinen verlässlichen Maßstab, wie dieses Beispiel gut zeigt:

  • Schnee und Nebel sind nun mal weiß und man kann das Bild vollkommen „korrekt“ so abstimmen, dass es in seinen hellsten Stellen ein reines Weiß wird.
  • Genauso „objektiv“ lässt sich anführen, dass es im Januar spät am Nachmittag, als das Bild entstand, nun mal schon dämmerte und daher der Vordergrund und Himmel nur grau erscheinen darf.

Entstanden ist das Bild, um einzufangen, wie die Bäume und Hütten sich nur schemenhaft, fast wie gemalt aus dem einförmigen Weiß von Wolken und (in der Verkleinerung nicht erkennbarem) Schneefall rundherum abheben. Die Kameraautomatik hat dies im linken Bild zu dunkel belichtet und daher scheint eine nachträgliche helle Abstimmung mit schwachen Kontrasten wie im rechten Bild passend.
In voller Bildschirmgröße betrachtet besitzt es eine angenehme Ruhe und der Blick bleibt an den Details im Schnee und den Bäumen hängen, gerade da sie nur schwach erkennbar sind.

Meist sind aber kontrastreiche Bilder mit klaren Farben erwünscht, wobei die als nächstes beschriebene Streckung gute Ergebnisse bringen wird. Für den Einstieg empfehle ich daher, zunächst diese zu versuchen und danach bewusst mit anderen Einstellungen zu experimentieren, wenn die Ergebnisse nicht gefallen.

Das Strecken eines Histogramms für bessere Kontraste (Tonwertspreizung)

Beispielbild 1: Ausgangsbild und Fenster zur Histogramm-Bearbeitung   zum nächsten Bild Fenster zur Histogramm-Bearbeitung
Links ist nochmal das Ausgangsbild zu sehen, rechts das Fenster zur Histogramm-Bearbeitung.
Der mittlere Teil mit dem eigentlichen Histogramm ist mit „Tonwertspreizung“ überschrieben; mit „Tonwert“ meint Photoshop Elements „Helligkeit“.

Die drei kleinen Regler in Form eines schwarzen, grauen und weißen Dreiecks unten am Histogramm dienen zum Strecken des Histogramms in den nächsten Beispielbildern.

Beispielbild 2: Einstellen des Weißpunktes   zum vorigen Bild  zum nächsten Bild Setzen des Weißpunktes im Histogramm
Beachten Sie den weißen Regler, der jetzt etwas nach links geschoben ist – bis zum rechten Rand des „Berges“ im Histogramm, der für die vielen hellen Grautöne im Vordergrund und im Himmel steht.

Das bewirkt, dass alle Punkte, die im Histogramm rechts von dem weißen Regler stehen, zu einem reinen Weiß werden und die links davon stehenden werden entsprechend aufgehellt.
Das ganze Histogramm wird praktisch nach rechts gestreckt, wobei die dunkelsten Stellen aber unverändert bleiben.

Vergleichen Sie das Bild mit dem vorigen, indem Sie die Links neben den Zwischenüberschriften anklicken – dann erscheint sofort das nächste bzw. vorige Bild anstelle des bisherigen für einen direkten Vergleich!

Wenn man den weißen Regler weiter nach links schieben würde, würden noch mehr Punkte weiß werden, aber wie bei einem überbelichteten Bild Details verlorengehen.

Beispielbild 3: Einstellen des Schwarzpunktes   zum vorigen Bild  zum nächsten Bild Setzen des Schwarzpunktes im Histogramm
Der schwarze Regler links unten im Histogramm arbeitet analog: Er ist jetzt nach rechts bis zum dunkelsten Punkt des Bildes geschoben.
Alle Punkte links von dem Regler (sofern vorhanden) würden reines Schwarz werden und die rechts davon liegenden entsprechend abgedunkelt.

Anstelle der Regler lassen sich auch die rechts befindlichen Pipetten benutzen - das Anklicken einer beliebigen Stelle im Bild mit der Pipette für Weiß-, Grau- oder Schwarz-Auswahl bewirkt dasselbe wie das Schieben des zugehörigen Reglers auf die entsprechende Helligkeit.

Am besten vergleichen Sie auch hier selbst durch Anklicken der Links neben den Zwischenüberschriften, wie jetzt die dunkleren Hütten und Bäume noch dunkler geworden sind und der helle Himmel sich kaum verändert hat.

Beispielbild 4: Ergebnis der Histogramm-Streckung   zum vorigen Bild  zum nächsten Bild Ergebnis der Histogramm-Streckung
Hier sehen Sie das Ergebnis der Histogramm-Streckung; das zweite untere Histogramm ist das Histogramm des geänderten Bildes, nachdem die Streckung des Histogramms durch Klicken von OK übernommen wurde.

Die roten Linien deuten an, wie die bisher hellgrauen bzw. dunkelgrauen Stellen, die zu dem weißen bzw. schwarzen Regler gehören, zum rechten bzw. linken Rand gestreckt wurden - also weiß bzw. schwarz wurden.
Das Entstehen von senkrechten Lücken ist beim Strecken der digitalisierten (=nicht kontinuierlichen) Bilddaten normal.

Wichtig ist die ganz andere Bildwirkung gegenüber dem Ausgangsbild: Durch Ausschöpfen der möglichen Kontraste zwischen hell und dunkel wirkt das Bild wesentlich klarer und kräftiger.
Beachten Sie, dass auch ein leichter, ins Violette gehender Farbstich mit dem höheren Kontrast verstärkt wurde und jetzt sichtbar geworden ist.

Verschiebung des mittleren Grautones

Beispielbild 5: Einstellen des mittleren Grautones   zum vorigen Bild  zum nächsten Bild Ändern des mittleren Grautones im Histogramm
Wenn Sie den gesamten Helligkeitskontrast erhalten möchten, aber trotzdem ausgewaschene helle Stellen abdunkeln oder schlecht erkennbare dunkle Stellen aufhellen möchten, bietet sich der mittlere graue Regler an. Er markiert eine Helligkeit, die zu einem mittleren Grau aufgehellt oder abgedunkelt wird und wieder passen sich die übrigen Helligkeiten entsprechen an, ohne jedoch den hellsten und dunkelsten Wert zu verändern.

Dieser graue Regler ist gegenüber dem vorigen Bild nach links gewandert, zeigt also auf eine geringere Helligkeit und diese wird zu einem mittleren Grauton aufgehellt.
Entsprechend wird der linke Bereich zwischen dem schwarzen und grauen Regler gestreckt und der rechte zum weißen Regler hin gestaucht - das erhöht den Kontrast und damit die Erkennbarkeit von Details in dunklen Partien.
Ein Bewegen des grauen Reglers nach rechts würde entsprechend helle Stellen stärker abdunkeln und ausgewaschene helle Details besser sichtbar machen.

Vergleichen Sie auch hier wieder mit dem vorigen Bild: Die dunkelsten Stellen am linken Baum sind fast unverändert; die mittleren Grautöne der übrigen Bäume und der Hütten sind aufgehellt.

Das „Stauchen“ eines Histogramms für eine hellere oder düsterere Bildwirkung (Tonwertumfang)

Beispielbild 6: Abdunkeln des Bildes   zum vorigen Bild  zum nächsten Bild Abdunkeln durch Tonwertspreizung
Beim „Stauchen“ des Histogramms geht es um den gegenteiligen Effekt wie zuvor. Es werden nicht wie bei der Festlegung der Schwarz- und Weißpunkten (Bild 2 und 3) helle Stellen noch heller und dunkle noch dunkler gemacht.

Stattdessen wird die größte und geringste Helligkeit festgelegt, die im fertigen Bild auftreten soll. Und alle zuvor hellen Stellen werden auf die gewünschte geringere Helligkeit begrenzt bzw. alle dunklen Stellen mindestens auf den gewünschten Wert angehoben.

Dies geschieht über die zweite Leiste mit Schiebern, "Tonwertumfang" genannt. Im obigen Beispiel ist der weiße Regler nach rechts geschoben – das bedeutet, dass zuvor weiße Stellen (sofern vorhanden) auf diesen Helligkeitswert abgedunkelt werden. Und alle anderen Helligkeiten passen sich entsprechend an.

Die geänderte Bildwirkung ist deutlich erkennbar: Nicht nur kontrastärmer, sondern vor allem düsterer.

Beispielbild 7: Aufhellen des Bildes   zum vorigen Bild Aufhellen durch Tonwertspreizung
Hier der umgekehrte Fall: Der schwarze Schieber ist nach rechts gewandert und legt die geringste Helligkeit für das ganze Bild fest.
Schwarze Stellen würden auf diese Helligkeit aufgehellt und alle anderen Helligkeiten entsprechend angepasst, ohne jedoch die hellste Stelle zu verändern.

Dadurch hat sich der ohnehin helle Himmel gegenüber dem Ausgangsbild kaum aufgehellt, die dunkleren Stellen aber deutlich stärker und die Bildwirkung ist wesentlich heller.

Zusammenfassung

Durch die Histogramm-Bearbeitung haben Sie wenige, aber flexible und wirkungsvolle Methoden, die Helligkeitsverteilung zu steuern:

  • Das Festlegen von Schwarz- und Weißpunkten (s. Bilder 1-4) ermöglicht ein Strecken des Histogramms und damit insgesamt klarer, kontrastreicher wirkende Bilder.
  • Die Festlegung des mittleren Grautones (s. Bild 5) ermöglicht, den Kontrast wahlweise in den dunklen oder hellen Stellen des Bildes zu erhöhen und sie damit besser erkennbar zu machen.
  • Die Begrenzung der maximalen und minimalen Helligkeit (s. Bild 6 & 7)ermöglicht es, den gesamten Bildkontrast zu verringern und das Bild heller oder düsterer erscheinen zu lassen.

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