1. kamere
  2. Car Audio & Electronics
  3. Domači glasbeni sistem
  4. Osebni avdio
  5. televizorji
  6. Pametni dom
  >> Elektronske tehnologije Online >  >> kamere >> Digitalni fotoaparati

FORMAT DATOTKE RAW

Format datoteke RAW je v digitalni fotografiji enakovreden negativu v filmski fotografiji:vsebuje nedotaknjene, "surove" informacije o slikovnih pikah neposredno iz senzorja digitalnega fotoaparata. Datotečni format RAW je treba še demosaicirati, zato vsebuje samo eno rdečo, zeleno ali modro vrednost na vsaki lokaciji slikovne pike. Digitalni fotoaparati običajno "razvijejo" to datoteko RAW tako, da jo pretvorijo v barvno slikovno datoteko JPEG ali TIFF in nato shranijo pretvorjeno datoteko na pomnilniško kartico. Digitalni fotoaparati morajo sprejeti več interpretativnih odločitev, ko razvijajo datoteko RAW, zato vam format datoteke RAW ponuja več nadzora nad tem, kako se ustvari končna slika JPEG ali TIFF. Namen tega razdelka je ponazoriti tehnične prednosti datotek RAW in dati predloge o tem, kdaj uporabiti obliko datoteke RAW.

PREGLED

Datoteka RAW se razvije v končno sliko JPEG ali TIFF v več korakih, od katerih lahko vsak vsebuje več nepopravljivih prilagoditev slike. Ena od ključnih prednosti RAW je, da fotografu omogoča, da odloži uporabo teh prilagoditev – kar daje večjo prilagodljivost fotografu, da jih pozneje sam uporabi na način, ki najbolje ustreza vsaki sliki. Naslednji diagram prikazuje zaporedje prilagoditev:

Slika RAW


Demosaicing
White Balance

Tonske krivulje
Kontrast
Nasičenost barv
Ostritev→ Pretvorba v 8- bit in stiskanje JPEG

Demosaicing in ravnotežje beline vključujeta interpretacijo in pretvorbo bayerjeve matrike v sliko z vsemi tremi barvami na vsaki piksli in se pojavita v istem koraku. Bayerjeva matrika je tisto, zaradi česar je prva slika bolj slikovita kot drugi dve in daje sliki zelenkast odtenek.

Naše oči zaznavajo razlike v svetlosti logaritemsko, tako da ko se jakost svetlobe početveri, to zaznamo le kot približno podvojitev količine svetlobe. Po drugi strani pa digitalni fotoaparat linearno beleži razlike v svetlosti - dvakrat večja intenzivnost svetlobe povzroči dvakrat večji odziv v senzorju fotoaparata. Zato sta prva in druga slika zgoraj videti toliko temnejši od tretje. Da bi bile številke, posnete v digitalnem fotoaparatu, prikazane tako, kot jih zaznavamo, je treba uporabiti tonske krivulje (za več o tej temi glejte vadnico o korekciji gama).

Nasičenost barv in kontrast se lahko prilagodita tudi glede na nastavitve v vašem fotoaparatu. Slika se nato izostri, da se izravna mehčanje, ki ga povzroči demosaiciranje, kar je vidno na drugi sliki.

Slika RAW z visoko bitno globino se nato pretvori v 8-bitno na kanal in stisne v JPEG na podlagi nastavitve stiskanja v vašem fotoaparatu. Do tega koraka so bile informacije o slikah RAW najverjetneje v medpomnilniku digitalnega fotoaparata.

Izvajanje katerega koli od zgornjih korakov pretvorbe RAW pozneje v osebnem računalniku ima več prednosti v primerjavi z digitalnim fotoaparatom. Naslednji razdelki opisujejo, kako lahko uporaba datotek RAW izboljša te korake pretvorbe RAW.

DEMOZAICIRANJE

Demosaicing je zelo procesorsko intenziven korak, zato najboljši algoritmi za demosaicing zahtevajo več procesorske moči, kot je praktično v današnjih digitalnih fotoaparatih. Večina digitalnih fotoaparatov zato uporablja bližnjice, ki ogrožajo kakovost, za pretvorbo datoteke RAW v TIFF ali JPEG v razumnem času. Izvajanje koraka demosaiciranja na osebnem računalniku omogoča najboljše algoritme, saj ima osebni računalnik mnogokrat večjo procesorsko moč kot običajni digitalni fotoaparat. Boljši algoritmi lahko iz senzorja vaše kamere iztisnejo nekoliko več, tako da ustvarijo večjo ločljivost, manj šuma, večjo natančnost barv v majhnem obsegu in zmanjšan moiré. Upoštevajte prednost ločljivosti, prikazano spodaj:

JPEG
(v fotoaparatu)
RAW
Idealno

Slike iz dejanskih preizkusov fotoaparata s Canon EOS 20D z uporabo testne tabele ločljivosti ISO 12233.
Razlika med ločljivostjo RAW in JPEG se lahko razlikuje glede na model fotoaparata in programsko opremo za pretvorbo.

Slika JPEG v fotoaparatu ne more ločiti tako tesno razporejenih črt kot tiste na sliki RAW. Kljub temu datoteka RAW ne more doseči prikazanih idealnih linij, ker postopek demosaiciranja sliko vedno nekoliko zmehča. Samo senzorji, ki zajamejo vse tri barve na vsaki lokaciji slikovne pike, lahko dosežejo idealno sliko, prikazano na dnu (kot so senzorji tipa Foveon).

FLEKSIBILNO RAVNENJE BELINE

Ravnovesje beline je postopek odstranjevanja nerealnih barvnih odtenkov, tako da so predmeti, ki so v živo videti beli, na vaši fotografiji upodobljeni beli. Barvne odtenke v slikah JPEG je pogosto mogoče odstraniti v naknadni obdelavi, vendar za ceno bitne globine in barvnega obsega . To je zato, ker je bilo ravnovesje beline dejansko nastavljeno dvakrat:enkrat pri pretvorbi RAW in nato spet pri naknadni obdelavi. Datoteke RAW vam omogočajo, da nastavite ravnovesje beline fotografije *po* fotografiranju — brez nepotrebnega uničenja bitov.

VISOKA BITNA GLOBINA

Digitalni fotoaparati dejansko posnamejo vsak barvni kanal z večjo natančnostjo kot 8-bitni (256 ravni) na kanal, ki se uporablja za slike JPEG (glejte "Razumevanje bitne globine"). Večina trenutnih kamer zajame vsako barvo z 12-bitno natančnostjo (2 =4096 ravni) na barvni kanal, kar zagotavlja nekajkrat več ravni, kot bi jih lahko dosegli z uporabo JPEG v fotoaparatu. Večja bitna globina zmanjša dovzetnost za posterizacijo in poveča vašo prilagodljivost pri izbiri barvnega prostora in naknadni obdelavi.

DINAMIČNI RAZPON IN KOMPENZACIJA IZPOSTAVLJENOSTI

Format datoteke RAW običajno zagotavlja precej večji "dinamični razpon" kot datoteka JPEG, odvisno od tega, kako fotoaparat ustvari svoj JPEG. Dinamični razpon se nanaša na razpon od svetle do temne, ki ga lahko zajame kamera, preden postane popolnoma bela oziroma črna. Ker neobdelani barvni podatki niso bili pretvorjeni v logaritemske vrednosti z uporabo krivulj (glejte razdelek s pregledom zgoraj), je mogoče osvetlitev datoteke RAW rahlo prilagoditi – po tem, ko je fotografija posneta. Kompenzacija osvetlitve lahko popravi napake pri merjenju ali pomaga poudariti izgubljene sence ali svetle podrobnosti. Naslednji primer je bil posnet neposredno na zahajajočem soncu in prikazuje isto datoteko RAW z -1 stopnjo, 0 (brez spremembe) in +1 stopnjo kompenzacije osvetlitve. Premaknite miško nad vsakega, da vidite, kako kompenzacija osvetlitve vpliva na sliko:

Uporabi kompenzacijo osvetlitve:
-1,0 brez +1,0

Opomba:+1 ali -1 stopnja se nanaša na podvojitev ali prepolovitev svetlobe, uporabljene za osvetlitev.

Postanek je mogoče navesti tudi v eV, tako da je +1 postanek enakovreden +1 eV.

Upoštevajte širok razpon podrobnosti senc in svetlih delov na treh slikah. Podobnih rezultatov ni bilo mogoče doseči zgolj s posvetlitvijo ali potemnitvijo datoteke JPEG – tako v dinamičnem obsegu kot v gladkosti tonov. Nato bi lahko za boljši izkoristek tega širokega dinamičnega razpona uporabili graduiran filter nevtralne gostote.

IZBOLJŠANO OSTRENOST

Ker je datoteka RAW nedotaknjena, ostrenje ni bilo uporabljeno v fotoaparatu. Podobno kot demosaicing so boljši algoritmi za ostrenje pogosto veliko bolj zahtevni za procesor. Izostritev, izvedena na osebnem računalniku, lahko tako ustvari manj halo artefaktov za enakovredno količino ostrenja (za primere artefaktov ostrenja glejte »Izostritev z uporabo neostre maske«).

Ker je ostrina odvisna od predvidene razdalje gledanja vaše slike, format datoteke RAW omogoča tudi več nadzora nad tem, katera vrsta in kolikšna ostrina je uporabljena (glede na vaš namen). Izostrenje je običajno zadnji korak naknadne obdelave, saj ga ni mogoče razveljaviti, zato predhodno izostren JPEG ni optimalen.

STISKANJE BREZ IZGUB

Stiskanje:
Brez izgub Izguba

Datotečni format RAW uporablja stiskanje brez izgub, zato ne trpi zaradi artefaktov stiskanja, ki so vidni pri stiskanju JPEG z izgubo. Datoteke RAW vsebujejo več informacij in dosegajo boljše stiskanje kot TIFF, vendar brez artefaktov stiskanja JPEG.

Opomba:Kodak in Nikon uporabljata algoritem stiskanja RAW z rahlo izgubo, čeprav so morebitni artefakti veliko nižji, kot bi jih zaznali s podobno sliko JPEG. Učinkovitost stiskanja RAW se razlikuje tudi glede na proizvajalca digitalnega fotoaparata. Desna slika je prikazana pri 200 %; stiskanje JPEG z izgubo pri 60 % v načinu Adobe Photoshop »Shrani za splet«.

SLABOSTI

  • Datoteke RAW so veliko večje od podobnih datotek JPEG, zato lahko na isto pomnilniško kartico spravite manj fotografij.
  • Datoteke RAW zahtevajo več časa, saj lahko zahtevajo ročno uporabo vsakega koraka pretvorbe.
  • Datoteke RAW pogosto potrebujejo več časa, da se zapišejo na pomnilniško kartico, ker so večje, zato večina digitalnih fotoaparatov morda ne bo dosegla enake hitrosti sličic kot pri JPEG.
  • Datotek RAW ni mogoče takoj dati drugim, ker za nalaganje potrebujejo posebno programsko opremo, zato jih bo morda treba najprej pretvoriti v JPEG.
  • Datoteke RAW zahtevajo zmogljivejši računalnik z več začasnega pomnilnika (RAM).

DRUGI PREMISLKI

Ena težava pri formatu datoteke RAW je, da ni zelo standardiziran. Vsaka kamera ima svoj lasten format datoteke RAW, zato en program morda ne bo mogel prebrati vseh formatov. Na srečo je Adobe napovedal specifikacijo digitalnega negativa (DNG), katere namen je standardizirati format datoteke RAW. Poleg tega bi moral vsak fotoaparat, ki ima možnost shranjevanja datotek RAW, imeti lastno programsko opremo za njihovo branje.

Dobra programska oprema za pretvorbo RAW lahko izvaja paketne procese in pogosto avtomatizira vse korake pretvorbe, razen tistih, ki jih želite spremeniti. To lahko ublaži ali celo odpravi prednost enostavne uporabe datotek JPEG.

Veliko novejših fotoaparatov lahko hkrati shranjuje slike RAW in JPEG. To vam zagotovi takojšnjo končno sliko, vendar obdrži "negativ" RAW za primer, če boste pozneje želeli več prilagodljivosti.

POVZETEK

Kaj je torej bolje:RAW ali JPEG? Enotnega odgovora ni, saj je to odvisno od vrste fotografije, ki jo delate. V večini primerov bodo datoteke RAW najboljša rešitev zaradi svojih tehničnih prednosti in vse nižjih stroškov velikih pomnilniških kartic. Datoteke RAW dajejo fotografu veliko več nadzora, toda s tem prihaja kompromis med hitrostjo, prostorom za shranjevanje in enostavnostjo uporabe. Kompromis RAW se včasih športnim in novinarskim fotografom ne izplača, čeprav krajinski in večina likovnih fotografov pogosto izberejo RAW, da bi povečali potencial kakovosti slike svojega digitalnega fotoaparata.


  1. Kako , da proces datoteke NEF
  2. Canon sRAW : Kako deluje
  3. Kaj je RAW formatu na fotoaparat ?
  4. Kako spremeniti NEF datoteke v formatu RAW
  5. iPhone Vrste slike