Дата публикации: 30.11.2007

RAW с английского переводится как «сырой, незавершенный». Если в обычной жизни данное качество нельзя рассматривать как плюс, то в цифровой фотографии «сырой» формат - наиболее совершенный. Лишь самые серьезные цифровые камеры позволяют сохранять снимки в RAW, чтобы отложить часть важных настроек до этапа обработки и выжать максимум из фототехники.

Что такое RAW

Если универсальные форматы изображения JPEG и TIFF можно считать цифровым эквивалентом слайда (или конечного отпечатка), то RAW - аналог пленочного негатива. «Полуфабрикат», предполагающий различные варианты дальнейшей обработки, в ходе которой будет получен тот или иной результат.

Чтобы понять смысл «сырого» формата, стоит пойти от противного. При использовании JPEG картинка проходит пять этапов: захват аналогового сигнала матрицей, перевод в цифровую форму (аналогово-цифровой преобразователь), цветовая интерполяция, обработка в соответствии с настройками камеры, сжатие с потерей качества. Половина настроек встречаются в любых фотоаппаратах, в том числе пленочных (экспозиция, чувствительность ISO, метод замера, работа автофокуса). Остальные настройки имеют отношение к формату JPEG: * Цветопередача. Различные варианты («живая», «насыщенная», «естественные цвета»). Режимы монохромной съемки. Коррекция цветовых составляющих RGB. * Баланс белого . Если снимок получается синим или красным, выбрана неверная установка White Ballance. * Яркость и насыщенность. * Микроконтраст. Фигурирует под английским словом sharpening или русским «резкость», хотя к настоящей резкости не имеет отношения. * Степень сжатия. Различные варианты вроде «суперкачества» (super-fine) на деле означают лишь то, что потери сведены к минимуму.

Цифровой «негатив» записывается на карту сразу после этапа оцифровки аналогового сигнала. Его использование позволяет отложить все эти настройки до этапа обработки на ПК.

Цветовая интерполяция

Типичная матрица цифровой камеры состоит из расположенных на одной плоскости ячеек, которые реагируют только на яркость, формируя монохромное изображение. Чтобы получить информацию о цвете, инженер компании Kodak Брюс Байер 20 лет назад предложил установить перед каждой ячейкой фильтр одного из трех цветов - зеленого, красного и голубого, которые в сумме дают нужный оттенок. Данная технология используется по сей день. На каждую ячейку с красным и голубым фильтрами приходится две с зеленым, поскольку этот цвет содержит основную информацию о яркости.

После преобразования в цифровую форму картинка состоит из пикселей красного, зеленого и синего цветов. Для непосредственной работы такое промежуточное изображение непригодно. Чтобы каждый пиксель на выходе имел естественный оттенок (то есть включал все три цветовые составляющие), процессор камеры или RAW-конвертер суммируют цвет соседних пикселей, для чего используется сложный алгоритм цветовой интерполяции.

В зависимости от производителя и конкретной модели ЦФК, RAW-файл может содержать данные как до интерполяции, так и после (до этапа конечной обработки). В большинстве современных цифровых камер используется первый подход, так как программы конвертирования RAW почти всегда предлагают более совершенные алгоритмы. К тому же они постоянно совершенствуются, а процессор фотоаппарата можно поменять, купив новый. Улучшение внутрикамерных алгоритмов JPEG развивается параллельно с совершенствованием матриц. Именно оно нередко определяет преимущества новых моделей перед предшественниками - например, зеркалки Nikon D40 над D70.

Одинаковая матрица, но D40 - более «свежая» модель, и поэтому она обеспечивает лучшее качество JPEG. Но еще лучшего качества можно добиться, снимая на D70, если вообще отказаться от формата JPEG!

«Сырое» качество

В RAW-файле потенциально всегда больше информации, чем в конечном. RAW-конвертеры различным образом используют эти данные. Одни лучше подходят для обработки недоэкспонированных снимков, другие «выжимают» максимум из снятых с оптимальными настройками.

Как правило, АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) обеспечивает глубину цвета 12 бит. Есть и более продвинутые исключения: Canon 40D (14 bit), Fuji S5 Pro (14 bit x 2), Pentax K10D (22 bit). При съемке в формате JPEG мы получаем обычные 8-битные файлы, сразу годные для печати. «Лишняя» информация используется процессором, чтобы компенсировать недостатки цифрой матрицы (узкий диапазон яркостей, шум). Но даже в самых мощных и продвинутых моделях «лишняя» информация не используется на 100%. RAW хранит всю информацию, которую дает блок АЦП, включая исходную разрядность (глубину цвета).

После того как файлы скопированы на компьютер, вы сами решаете, что делать с 12-битными данными. 12-битный RAW дает возможность безопасной экспокоррекции в пределах двух ступеней экспозиции в каждую сторону. Используя в RAW-конвертере инструмент экспокоррекции (просто перемещая ползунок), вы смещаете рабочую область конечного файла (8-битного). Если ваша камера слегка ошиблась в выборе параметров экспозиции, это позволит «вытягивать» тени и света без каких-либо тональных искажений или иных побочных эффектов, которые имеют место в случае серьезной тоновой коррекции.

Если же экспозиция изначально определена точно, за счет большей разрядности вы можете получать более глубокие, детализованные изображения, конвертируя «сырые» файлы в формат TIFF с 16-битным цветом. Разрядность RAW позволяет использовать этот формат для получения фотографий с расширенным динамическим диапазоном - High Dynamic Range (HDR).

Многообразие форматов

Если бы формат RAW совпадал у всех производителей, это было бы очень удобно с точки зрения совместимости программного обеспечения. В истории были попытки создать универсальный стандарт цифрового негатива, аналогичный JPEG и TIFF. Наиболее удачная из них - формат Digital Negative (DNG) от Adobe, который нашел применение в некоторых современных ЦФК (Leica M8, Pentax K10D, Samsung GX-10). Однако это - исключение из общего правила.

Мало того что каждый производитель продвигает собственный стандарт «сырых» файлов (CR2, NEF, PEF, вариации с расширением RAW), так еще и внутри линейки одного производителя форматы не совпадают: как правило, для каждого нового поколения ЦФК требуется обновление ПО.

Форматы отличаются не только с точки зрения структуры данных. Иногда производители экономят место на картах памяти, используя сжатие «сырых» данных (например, как в случае Nikon Electronic Format). Теоретически такое сжатие может привести к незначительной потере качества. На практике даже минимальные потери отсутствуют. Недостаток лишь в том, что сам процесс сжатия отнимает ресурсы и может отразиться на скорости записи снимков. «Сырой» формат Pentax (PEF) воплощает противоположный подход.

Когда не снимать в RAW

RAW-формат обеспечивает лучшее качество и возможность сделать даже из не самых удачных снимков нечто, радующее глаз. Но существует несколько ситуаций, когда снимать в RAW нецелесообразно: недостаточный объем карты памяти, серийная съемка (на некоторых «медленных» фотокамерах), бытовая съемка, прямая печать, отсутствие личного времени на обработку изображений.

Много фотографов-новичков фотографируют в RAW-формате и не знают для чего они это делают. При вопросе: «Зачем?» – они отвечают: «Ты что, ведь это же круто! Все профессионалы нашего времени снимают в RAW-формате!». Если и у вас такое же мнение, то эта статья как-раз для вас.

Представьте, вы недавно купили фотоаппарат, увидели как менять форматы и сразу полезли в интернет, или пошли к друзьям, чтоб узнать в каком же все-таки формате лучше снимать…

Если вы не знаете в каком формате лучше фотографировать – выбирайте JPEG.

Почему? – Сейчас объясню.

JPEG (он же JPG ) самый известный и популярный формат для изображений. Он читается везде, даже на вашем мобильном телефоне. Любой цифровая фотоаппарат фотографирует в JPEG-формате, JPEG дает отличное качество при минимальной затрате времени на его обработку.

RAW (англ. raw: сырой) — файл который содержит необработанные данные прямо с матрицы фотоаппарата. Предназначен для дальнейшей корректировки и обработки.

Вот собственно так все происходит:

RAW — предназначен для дальнейшей корректировки и обработки, рай для дизайнеров. С ним можно возиться долго и нудно, например корректировать экспозицию , контрастность, яркость, менять баланс белого , и самое главное – все изменения, которые вы делаете, существенно не влияют на потерю качества фотографии. По сути, вы можете изменить все значения которые можно выставить на фотоаппарате перед съемкой.

Основные недостатки RAW:

1) так-как формат «сырой» он весит в несколько раз больше чем JPEG-формат, места для хранения файлов в этом формате понадобиться достаточно много.

2) вам все равно нужно конвертировать RAW в JPEG-формат, для того, чтоб его показать друзьям или распечатать.

3) время — деньги, а на работу с RAW-форматом у вас будет уходить куча времени, как на обработку снимков, так и на их конвертирование.

4) разные производители фотоаппаратов имеют свои настройки и стандарты для RAW-файлов (это заметно по расширению RAW файлов, например: у nikon это.NEF,а у canon это.CRW, у sony .ARW), конечно из-за этого существует большое количество софта для редактирования RAW-файлов, проблема в том, что в разных RAW-редакторах, один и тот же RAW-файл будет выглядеть по-разному.

5) Скорость фотографирования в RAW значительно медленнее из-за обработки файлов большего размера, в результате вы можете упустить момент, для фотографа это непростительно!

Всюду любимый и читаемый. Создается JPEG-файл из RAW-файла, при этом используются ваши установки на фотоаппарате, такие как баланс белого и цветовые настройки, которые существенно изменить при обработке вам уже получиться.

JPEG-формат использует разную степень компрессии. На фотоаппарате вы можете увидеть JPEG Fine, JPEG Normal и JPEG Basic . Чем выше качество JPEG тем больше файл занимает места. Какую же компрессию выбрать? Решать вам, что дороже – место на карте памяти или качество. Присмотритесь к JPEG Normal, так как разница по качеству между Normal и Fine почти не заметна, а занимаемое место в JPEG Fine в два раза больше. Советую поэкспериментировать, перед тем как выбрать.

RAW+JPEG

Вскорее всего, если вы разбирались в настройке форматов фотоаппарата, то видели опцию RAW+JPEG. В этом случае фотоаппарат создаст два файла: JPEG и RAW.

В результате мы получаем и то и другое, правда минус в том, что для этого понадобиться еще больше места и вашего времени. Тем более если не будете освобождать дисковое пространство, то у вас будут горы ненужных копий, которые будет жалко удалить…

Выводы

Если вы не определились в каком формате фотографировать – однозначно выбирайте JPEG-формат.

Если вы занимаетесь дизайном – выбирайте RAW-формат.

Если вы делаете множество одинаковых фотографий одного и того же объекта и потом выбираете из них самый лучший — фотографируйте в JPEG. Если же вы делаете только одну фотографию вместо десятка — снимайте в RAW.

Определитесь что вам нравится, если вы хотите стать фоторепортером – нужно привыкать все делать четко и быстро, научитесь правильно настраивать Фотоаппарат. Если же вам хочется проводить больше времени перед монитором, чем с фотоаппаратом – снимайте в RAW и учите photoshop.

Статья и фотографии перепечатаны из блога Кости Какуши:

JPG VS RAW

В Интернете не мало споров о том в каком формате снимать . Люди сходят сума тестируя качество этих двух гигантов фото индустрии, профессионалы делают ярые обзоры в пользу превосходства RAW над JPEG, но факт остается фактом, что конечному пользователю нужен именно JPEG .
Мало кто учитывает для каких целей предназначены эти форматы, а в зависимости от целей нужно выбирать и формат .

Так что пару хитростей для съемок :

1. Если у Вас обычная мыльница, скорее всего там нет возможности снимать в RAW, это не должно Вас опечалить, качество снимков никак на этом не отобразится.
2. Если у Вас зеркалка любого уровня, скорее всего там есть возможность снимать в RAW, выбор зависит от того, для каких целей Вы снимаете

И все же снимать в RAW, а что в JPEG? А еще разные PNJ, TIFF, NEF, CR2?
Очень просто, если Вам нужно или Вы планируете дорабатывать снимок на компьютере, я рекомендую однозначно RAW, он поможет сохранить бОльшее количество деталей, информации о съемке и позволит делать коррекцию основных настроек изображения (таких как , работа с шумами, цветовые настройки, работа над резкостью) с малыми потерями или без потерь вовсе в качестве снимка.
Если в планы не входит постобработка фотографий – смело ставьте режим JPEG и знайте, что фотографии будет такого же хорошего качества как и после непосредственной конвертации с RAW.
Если Вы профессионал и очень важна каждая ступень оттенков, балансов, то несомненно придется использовать RAW, в проф. камерах есть возможность повысить количество информации о цвете до 14 битов на пиксел, в то время, как JPEG имеет всего 8 бит на пиксел. То же самое можно сказать и для других специфичных форматов данных для сохранения фотографий. Советую ознакомиться с .

Минусы RAW
1. БольшОй вес файлов , обычно файлы не проходят сжатие с помощью алгоритмов процессора камеры и быстро заполняют пространство на карточке памяти. Например RAW весят в среднем по 10 мб каждый, всего по 5 мб каждый. Объем сильно зависит от количества мегапикселей на камере и уровня сжатия.
2. Разнообразность форматов – у каждой фирмы свой стандарт «сырых снимков» и придется потратить не мало времени, чтобы найти нужное программное обеспечение, установить, настроить и понять как оно работает.
3. Нужные знания для работы с файлами – если нет нужных базовых знаний о параметрах фотографии и их доработки то бессмысленно просто снимать в RAW, а потом просто конвертировать в авто настройками – то же самое вы можете сделать снимая просто в JPEG.
4. Время на доработку RAW в разы превышает время на саму съемку.
5. Некоторые камеры намного медленней снимают в формате RAW (особенно с 14 битной глубиной цвета), например, может снимать только 2.5 к\с при 14 bit RAW

Плюсы RAW
1. Картинка несет больше исходной информации о изображении
2. Возможна модификация основных параметров съемки в разумных пределах без потери качества (можно поправить экспозицию вплоть до 3 ступеней без потери деталей и т.д.).

Основные минуса JPEG
1. Его аккумулятивные свойств а – если что-то изменили и сохранили, потом вернуть обратно без потери качества просто не возможно.
2. Меньший диапазон значений оттенков цветов нежели RAW, но для обычного пользователя, да еще и на плохом мониторе разницу попросту не заметиш, даже при печати не всегда затраты на работу с RAW стоят полученного преимущества. При том, в основном приходиться пережимать в JPEG, чтобы распечатать фотоснимок.

Основные плюсы JPEG
1. Универсальность – любое устройство сможет распознать и прочитать этот формат. Вы пришли к друзьям и всегда сможете показать фото в JPEG, а если вы пришли к друзьям с RAW придется потратить уйму времени, чтобы открыть фото.
2. Динамичность сжатия – можно поставить любой уровень сжатия и получить файлы любого размера.

Выводы: ответ на вопрос «в каком формате снимать» приходит с опытом и потребностями, лично я рекомендую не заморачиваться и снимать в JPEG.
И не верьте, что все профессионалы снимают в RAW, профессионалы снимают так как им удобно и целесообразно.

Благодарю за внимание, Аркадий Шаповал

Приветствую Вас на своем блоге вновь. С вами на связи, Тимур Мустаев. Как только начинающий фотограф освоит управление своего фотоаппарата, он начинает интересоваться, что такое RAW формат фотографии. В этой статье вы узнаете, что это, почему лучше фотографировать в формате RAW и какие преимущества можно из этого для себя получить? Приступим к разбору по порядку.

Определение понятия

Начнем с самого простого вопроса. Что такое raw формат?

RAW (от англ. слова raw – сырой) – один из форматов данных, содержащий необработанную информацию, которая получается прямо с фотоматрицы. То есть файл хранит полную информацию об изображении.

В мире фотографии «сырой» формат является совершенным, поскольку только серьезные фотоаппараты позволяют использовать данный формат.

Важно! RAW – это обиходное название формата. Но стоит знать, что в Nikon формат RAW – это NEF, а в Canon – CR2.

Плюсы и минусы данного формата

Преимущества:

• Разрядность файлов варьируется от 12 до 14 бит, в то время как у JPEG лишь 8 бит. Что дает данный параметр? Он предотвращает появление пастеризации – проявляющиеся скачки цветов при изменении яркости вместо плавных переходов.
• может быть настроен или перед съемкой, или после нее, иными слова, может быть позже обработан в редакторе.
• Многие параметры съемки становятся сырым материалом для «лепки» идеального изображения. Их можно с легкостью изменять. Какие это параметры?

1. Цифровой шум (устранение его гораздо проще, чем в других форматах);
2. Наличие резкости (повышение показателя);
3. Яркость;
4. Насыщенность;
5. Цветовой контраст.

• Коррекция может исправить даже трудные недостатки оптики, например, виньетирование или аберрации.
• Использование всех возможностей позволит нормализовать фотографии в плане яркости, то есть избегать пересветов или затемненных областей, в которых информация о деталях полностью отсутствует.
• Исходная информация при редактировании остается нетронутой, вы всегда можете приступить к новой конвертации файла.
• Различные конвертеры представляют RAW-файл по-разному, поэтому фотограф может с легкостью отыскать для себя подходящий как по управлению, так и творческим критериям.
• Фотографическая широта RAW-файла значительно выше, чем у JPEG. Это помогает в контрастной съемке и при съемке в яркий солнечный полдень.

Недостатки формата:

• Скорость записи на карту памяти фотоаппарата медленная, поэтому съемка больше 6 кадров/сек не удастся.
• Занимает большее количество памяти по сравнению с JPEG, поскольку имеет больше информации об изображении.
• Быстрый просмотр данных снимков не получится, поскольку открывается только через конвертер – особая программа, которая читает данный формат.
• «Сырой» файл нельзя отправить в социальные сети, в блог, иногда не удается даже отправление по электронной почте. Это станет доступно только после конвертации файла.
• Нужно попробовать несколько программ для просмотра «сырых» файлов, чтобы выбрать для себя наилучший вариант.

Когда следует снимать в «сыром» формате?

1. У вас есть большее количество времени для обработки фотографии.
2. Вы не имеете ограничений памяти для хранения фотографий.
3. У вас есть желание и уверенность в том, что вы видите и можете передать мир лучше, чем бездушный фотоаппарат.
4. Вы любите глубокие длительные творческие обработки своих изображений. В этом случае избыток информации вам будет выступать в качестве вспомогательного материала.
5. Вы хотите использовать все возможности фотокамеры и использовать динамический диапазон. Те объекты, которые не входят в динамический диапазон выступают или пересвеченными, или сильно затемненными, то есть лишаются всех деталей.
6. Вам не нравятся снимки, полученные в формате JPEG. Вы уверены в получении лучшего качества фотографий в формате RAW.

Открытие «сырого» файла

Как открыть файл?

Один из самых простых методов – двойной щелчок мышью по данному файлу. В этом случае Windows должен сам выбрать программу для открытия подобных файлов по умолчанию.

Если файл не открывается, что делать? Основная причина – отсуствие прикладной программы для просмотра и обработки подобных «сырых» расширений. Поэтому нужно ее установить!

Программы-конвертеры

Чем открыть формат RAW?

Самая простая программа для открытия и обработки должна предоставляться самим производителем зеркальной фотокамеры в комплекте на диске. Так, у Nikon – Nikon Imaging и Capture NX, а у Canon – Canon Utilities RAW Image Converter.

Если говорить о более профессиональных программах, то самая популярная утилита – Adobe Photoshop Lightroom. Он поможет не только обработать фотографию, но и отправить на публикацию для продажи.

Второй по популярности считается всем известный Photoshop. Хочется заметить, что одной установкой программы не отделаться. Необходимо установить вспомогательный плагин Adobe Camera RAW, который будет переводить информацию для фотошопа на доступный язык.

На сегодняшний день данный плагин уже по умолчанию входит графический редактор фотошоп, так что можете не беспокоиться о дополнительных закачках.

Главный недостаток и «Лайтрума», и «Фотошопа» ‒ цена лицензии.

Хочу теперь составить список бесплатных программ, которые встречаются реже:

• «Пакет кодеков для фотокамер Майкрософт » – официальный файл, подходит только для ОС Windows! Включает в себя много форматов. Легко скачивается с официального сайта и позволяет просматривать любое фото.
• XnView – бесплатная утилита, поддерживающая 500 форматов и имеющая некоторые функции простой обработки, например, изменение яркости и разрешения изображения.
• IrfanView – бесплатная программа для просмотра и малого редактирования. Имеет пакетное преобразование изображений. Чтобы расширить возможности программы существует множество плагинов.
• ACDSee – платная программа, стоимостью 99,99 долларов. Применяется не только для просмотра, но и для редактирования и даже сортировки изображений. В придачу ко всему вы получите собственное облачное хранилище.

1. Фотографируйте в формате RAW с учетом последующей обработки в графическом редакторе.
2. Вы получаете лишь материал для вашей будущей фотографии – помните это!
3. Настройку баланса белого установите при помощи имеющихся режимов, то есть приблизительно. Более точную настройку можно настроить позже.

Лично я фотографирую в 2-х форматах одновременно, это RAW+JPEG хорошего качества. В чем данное преимущество? Все просто. После сотни отснятых снимков, необходим просмотр и отбор. Поэтому, в формате JPEG я просматриваю все сделанные фотографии и удаляю ненужные (в том числе и сырые). После чего с оставшимися, можно работать, то есть обрабатывать и доводить до ума.

Важно! Знайте, любая фотография, сделанная либо любительской зеркальной фотокамерой, либо профессиональной, нуждается в обработке.

Напоследок, мой вам такой совет. Если вы действительно хотите научиться делать качественные фотографии и правильно их обрабатывать, развивайтесь и совершенствуйтесь в этой области, не стойте на месте. Это принесет вам больше эмоций и положительных впечатлений от фотосъемки.

Вот несколько видео курсов, с которых начать свое развитие:

1. или Моя первая ЗЕРКАЛКА . Этот видеокурс, большая шпаргалка, для освоения всех нюансов фотографирования и освоения зеркалки. Это ваш помощник в мир качественных фотографий. Курс очень простой, и содержит практические примеры.
2. Lightroom — незаменимый инструмент современного фотографа . Хорош видеокурс тем, что рассказывается все в деталях на примерах, очень простым и понятным языком. Все примеры обработки, показываются именно в формате RAW. Очень рекомендую, особенно начинающим!
3. Фотошоп с нуля в видеоформате VIP 3.0 . Для людей, которые хотят научиться работать в Photoshop. Все азы, для становления профессионалом в обработке.
4. Photoshop для фотографа 3.0. VIP . Это курс именно для фотографов, которые не стоят на месте, а хотят получить из своих фотографий шедевры. Обработка, ретушь и многое другое вы найдете в этом видеокурсе. Все секреты обработки фотографий в одном курсе.

Моя первая ЗЕРКАЛКА — для любителей фотокамеры CANON.

Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для любителей фотокамеры NIKON.

На этом я заканчиваю свою подробную статью на тему «сырого» формата. Помните, что профессиональные фотографы выбирают формат RAW, поскольку он является материалом для преобразования их творческих идей! Делитесь в социальных сетях, а также подписывайтесь на дальнейшее обновление моего блога.

Всех вам благ, Тимур Мустаев.

Стандартом де-факто для записи статичных изображений в цифровых фотокамерах стал формат JPEG. Однако во многих аппаратах предусмотрена возможность сохранения снимков в форматах RAW и TIFF. Давайте разберемся, можно ли получить какие-либо преимущества при использовании этих форматов.

режде всего откажемся от распространенных у начинающих пользователей цифровых фотокамер стереотипов (вроде «TIFF — это хорошо, а JPEG — плохо», «между RAW и TIFF нет принципиальных различий» и т.п.) и начнем изучение данного вопроса с рассмотрения процессов, происходящих внутри цифровой камеры во время съемки и записи изображения. При этом не будем углубляться в технические тонкости процессов, происходящих внутри цифровых камер (тем более что у аппаратов разных производителей они могут в значительной степени различаться), а ограничимся лишь блок-схемой технологической цепочки, на входе которой имеется изображение, проецируемое объективом камеры, а на выходе — готовый файл.

Как «видит» камера

режде чем переходить к описанию этого технологического процесса, необходимо напомнить о том, что в подавляющем большинстве современных цифровых фотоаппаратов каждый пиксел светочувствительного сенсора может воспринимать яркостный сигнал лишь по одному из трех цветовых каналов (красному, зеленому или синему) — в зависимости от цвета фильтра, находящегося над данным элементом 1 . Светофильтры располагаются по так называемой байеровской схеме, структура которой построена с учетом особенностей зрительного восприятия человека (рис. 1).

Рис. 1. Наиболее распространенная схема расположения светофильтров в светочувствительных сенсорах современных цифровых фотокамер

Основные стадии преобразования изображения на пути от объектива камеры до светочувствительного сенсора показаны на рис. 2. Как можно видеть, светочувствительный сенсор камеры фиксирует монохромное изображение: каждый его пиксел имеет лишь одну координату (яркости). Запечатленный сенсором камеры образ кадра (на рис. 2 справа) является неким полуфабрикатом, на основе которого формируется полноцветное изображение. Подобное преобразование (demosaic) представляет собой довольно сложную процедуру: используя замысловатые алгоритмы интерполяции величин яркости большого количества соседних пикселов, процессор камеры рассчитывает значения координат недостающих цветовых каналов для каждого пиксела изображения.

Рис. 2. Проецируемое объективом цифровой камеры исходное изображение (слева) проходит через мозаичную систему светофильтров (результат — в центре) и в виде монохромного образа (справа) фиксируется светочувствительным сенсором

1 Существуют и трехслойные сенсоры (их разрабатывает и производит компания Foveon), каждый пиксел которых считывает яркостный сигнал одновременно по трем каналам (RGB). Однако подобные сенсоры еще не получили широкого распространения.

Что происходит внутри камеры

еперь рассмотрим основные операции, которые выполняет цифровая фотокамера в процессе съемки. Для наглядности эта цепочка изображена на рис. 3 в виде блок-схемы.

Сначала электрический сигнал с элементов светочувствительного сенсора поступает в АЦП — именно здесь аналоговые значения яркости преобразуются в цифровой вид. Полученный массив цифровых данных корректируется в соответствии с калибровочной таблицей (которая уникальна для каждой камеры), в результате чего получается «цифровой негатив» — иначе говоря, образ снимка в том виде, в каком его зафиксировал светочувствительный сенсор. Дополнив этот массив данных необходимой служебной информацией (данными о настройках камеры, режиме съемки и т.п.), мы получим RAW-файл.

Здесь необходимо отметить важный момент: получение RAW — это не какая-то специфическая процедура, а промежуточный этап обработки изображения, который выполняет любая цифровая фотокамера. Другое дело, что далеко не все модели камер позволяют сохранить образ кадра на сменном носителе в виде RAW-файла.

Следующий шаг — преобразование полученного образа в полноцветное изображение (demosaic). После этого изображение обрабатывается шумоподавителем и подвергается цветовой коррекции в соответствии с настройкой баланса белого, установленной в момент съемки. В зависимости от использованного режима сюжетной съемки, пользовательских установок и заводских предустановок камеры может выполняться и дополнительная обработка, например фильтрами повышения резкости (либо размытия), а также путем коррекции яркости, контраста и цветовой насыщенности.

После всех этих процедур изображение конвертируется в стандартный 8-битный формат 2 и (в том случае, если в настройках был выбран размер кадра, отличающийся от физического разрешения аппарата) выполняется ресэмплинг. Полученное изображение дополняется заголовком (в формате Exif или P.I.M.), содержащим информацию о камере, ее настройках в момент съемки, дате и времени съемки и т.п. Если сохранить снимок в таком виде, то мы получим на выходе файл формата TIFF. В том случае, когда камера сохраняет снимки в формате JPEG, изображение перед записью подвергается сжатию, степень которого зависит от установленного в настройках уровня качества: чем выше качество, тем меньше сжатие.

2 8 бит на цветовой канал, или 24 бита RGB.

JPEG, TIFF и RAW: объективный взгляд

а рис. 3 показано, что записываемые камерой файлы форматов JPEG и TIFF различаются только тем, что первый является сжатым, а второй — нет. Такие аспекты, как влияние JPEG-сжатия на качество изображения (а заодно и на объем получаемых файлов), мы обязательно рассмотрим ниже, однако сейчас важно другое: и в JPEG, и в TIFF полученные снимки записываются камерой уже после того, как изображение было подвергнуто цветовой коррекции и воздействию прочих средств обработки в строгом соответствии с настройками камеры, установленными в момент съемки.

Рис. 3. Схема операций, выполняемых цифровой камерой при съемке изображения

В чем же заключается качественное отличие формата RAW от JPEG и TIFF? Пожалуй, самое важное — это возможность вмешаться в работу RAW-конвертора (то есть, образно говоря, «проявочного» процессора) и изменить те или иные настройки по собственному усмотрению уже после съемки (рис. 4 и 5). И сделать это можно в спокойной обстановке, при необходимости испробовав множество вариантов, сравнив полученные результаты и выбрав из них наилучший.

Рис. 4. Схема выполнения операций по обработке изображения в случае записи полученных кадров в файл формата RAW

Рис. 5. В Photoshop CS имеется штатный модуль (plug-in) универсального RAW-конвертора, позволяющий работать с RAW-файлами различных цифровых фотокамер (на данный момент поддерживается более 80 моделей фотоаппаратов ведущих производителей). В диалоговом окне этого модуля предусмотрена возможность управления огромным количеством настроек, а также предварительного просмотра изображения в произвольном масштабе

Если проводить аналогию с традиционной аналоговой фотографией, то JPEG и TIFF можно сопоставить с готовыми фотокарточками из мини-лаба, а RAW — с исходными негативами. Хотя такое сравнение весьма приблизительно, оно позволяет понять принципиальное различие между рассматриваемыми форматами файлов.

Кроме того, запись в RAW позволяет фотографу не думать о многочисленных настройках меню камеры в процессе съемки (а при фотографировании движущихся объектов или быстром изменении условий освещенности манипулировать настройками бывает просто некогда) и целиком сконцентрироваться на творческих задачах. По большому счету при съемке в RAW не важно, какие значения баланса белого, чувствительности, яркости, контраста, четкости и пр. установлены в меню фотоаппарата — любой из этих параметров можно будет легко изменить уже после съемки. Пожалуй, единственное, что остается целиком на совести фотографа (или автоматики камеры), — это правильный выбор выдержки, диафрагмы и точки фокусировки.

Вполне вероятно, что многие читатели возразят: ведь JPEG и TIFF тоже можно обработать в любом графическом редакторе, скорректировав нежелательные последствия ошибочно установленных настроек. Конечно, это так, но необходимо учитывать, что любое воздействие на изображение, записанное с разрядностью 8 бит на цветовой канал в JPEG или в TIFF, — регулировка уровней, тональных кривых, яркости, контраста, насыщенности и пр. — неизбежно приводит к уменьшению количества полутонов, то есть к безвозвратной потере части полезной информации. Как следствие, появляется ступенчатость на плавных тональных переходах (более или менее явная в зависимости от степени воздействия) и, что еще хуже, возникают цветовые искажения, наиболее заметные в области нейтрально-серых и телесных оттенков.

В RAW-файл образ кадра записывается с той разрядностью, с которой он был оцифрован АЦП камеры. Во многих современных моделях цифровых фотокамер используются 10- и 12-битные АЦП, и соответственно образ кадра в RAW записывается с более высокой разрядностью, нежели стандартный JPEG или TIFF. Именно поэтому даже в результате серьезных манипуляций над RAW-файлом можно получить на выходе 8-битный JPEG или TIFF без потери полутонов. Например, величину экспозиции снимка, записанного в виде 12-битного RAW-файла, можно задним числом скорректировать в пределах ±2 EV без потери деталей в плавных тональных переходах! Согласитесь, впечатляющая возможность.

Для подтверждения вышесказанного можно привести конкретный пример. Снимок на рис. 6 был сделан при свете лампы накаливания, но по ошибке в настройках камеры была выбрана неверная установка баланса белого (соответствующая дневному свету). При съемке в JPEG получился результат, показанный слева: как и следовало ожидать, на нем наблюдается явный избыток красного и оранжевого. Обработав исходный JPEG в Photoshop (была задействована функция Match Color, а также выполнена ручная регулировка цветового баланса и тональных кривых), удалось достичь некоторых улучшений (результат — в центре). Однако из-за потери полезной информации в процессе этих преобразований появились заметная ступенчатость и синеватый ореол на границах теней.

Рис. 6. Снимок, сделанный с неправильной установкой баланса белого. Слева — JPEG, записанный камерой; в центре — этот же JPEG, обработанный в Photoshop. При съемке в RAW досадную ошибку можно исправить двумя щелчками мыши (выбрав правильную настройку в RAW-конверторе) и без ущерба для качества (результат — справа)

Тот же кадр с точно такими же настройками был сделан в RAW. Для исправления допущенной фотографом ошибки в настройках RAW-конвертора было установлено корректное значение баланса белого (в данном случае — соответствующее лампе накаливания), и снимок после конвертации в JPEG стал именно таким, каким и должен был быть (изображение справа). Обратите внимание на то, что в этом случае удалось откорректировать изображение буквально «в одно касание» и без малейшего ущерба для его технического качества.

Среди пользователей цифровых камер широко распространено мнение, что работа с RAW-файлами трудоемка и требует значительных затрат времени. Однако это не более чем заблуждение. Вручную контролировать процесс конвертации каждого RAW-файла вовсе не обязательно: большинство современных RAW-конверторов позволяют обрабатывать снимки в пакетном режиме в соответствии с настройками камеры, установленными на момент съемки. Подобным образом можно получить точно такие же файлы (JPEG или TIFF), которые сохранила бы ваша камера в обычном режиме. Времени на это потребуется совсем немного: например, конвертация сотни 4-мегапиксельных RAW в файлы формата TIFF даже на относительно слабом ПК занимает порядка 10 минут.

При правильной установке экспозиции, баланса белого и прочих параметров разница между кадрами, сохраненными непосредственно в JPEG (или в TIFF) и преобразованными в соответствующие форматы из RAW-файлов при помощи программных средств, может быть и вовсе не заметна. Однако при съемке контрастных сцен и окрашенных в яркие цвета объектов допуски к точности подбора параметров съемки становятся значительно более жесткими, и в подобных случаях можно легко ошибиться с выбором правильной экспозиции — вот тогда-то возможность записи в RAW окажется как нельзя кстати.

Просмотрев результаты, полученные после пакетной конвертации, можно отобрать те кадры, которые представляют определенную ценность, но в силу тех или иных обстоятельств были сняты с техническим браком. Разумеется, над подбором оптимальных настроек для этих кадров придется поработать вручную, однако и конечный результат в этом случае будет выгодно отличаться от полученного после обработки этих же снимков, записанных камерой в JPEG или в TIFF.

RAW всемогущий?

У многих читателей может сложиться представление о формате RAW как о некоем чудодейственном средстве, позволяющем возвращать к жизни любые загубленные снимки, но это не совсем так. Возможности по обработке RAW-образов тоже ограниченны и зависят от технических характеристик сенсора и АЦП камеры.

Например, при съемке высококонтрастных сюжетов или при ошибочном выборе экспозиции может возникнуть так называемый эффект ограничения (clipping) — иначе говоря, некоторые области изображения окажутся слишком темными или чересчур яркими для элементов светочувствительного сенсора. В результате данные области будут восприняты сенсором как однородные черные или белые пятна, лишенные каких-либо деталей. Вполне понятно, что никакие программные средства не помогут проявить те детали, которые были безвозвратно потеряны сенсором камеры (а следовательно, отсутствуют в исходном цифровом образе кадра).

Следует быть готовым и к тому, что недоэкспонированные кадры, «вытянутые» установкой положительной эскпокоррекции в RAW, после обработки станут более шумными (особенно в темных областях). Степень подобных ухудшений напрямую зависит от характеристик светочувствительного сенсора камеры: чем больше разрешение и чем меньше физический размер сенсора, тем более заметными будут шумы при одинаковых величинах коррекции. При этом, конечно, нельзя не отметить, что при аналогичных манипуляциях над кадрами, сохраненными в JPEG или в TIFF, конечный результат будет еще хуже.

Размер имеет значение

Теперь рассмотрим такой фактор, как объем получаемых файлов. Наиболее экономичным из рассматриваемых форматов является JPEG. Типичный размер 4-мегапиксельного JPEG, сохраненного с максимальным качеством, колеблется в пределах 1,8-2,5 Мбайт (конечно, в зависимости от конкретного сюжета разброс может быть гораздо больше — рис. 7). Объем изображений, сохраненных в формате TIFF, ужасающе огромен: например, 4-мегапиксельный снимок занимает почти 12 Мбайт, а 8-мегапиксельный — целых 24. Даже при установке минимальной степени компрессии (то есть максимального качества) объем файла формата JPEG получается в 5-6 раз меньше аналогичного по разрешению TIFF.

Рис. 7. Объем файла формата JPEG может варьироваться в широких пределах в зависимости
от запечатленного на снимке сюжета. Оба представленных кадра были сделаны на одной камере
с одинаковыми настройками (разрешение — 2272Ѕ1704 пиксела, наилучшее качество). При этом файл с одним изображением (слева) занимает всего 1070 Кбайт, а с другим — уже 3523 Кбайт (почти столько же, сколько и сохраняемый данной камерой RAW)

Хотя по сравнению с TIFF файлы формата RAW содержат больше полезной информации, их объем значительно меньше. На самом деле данный «парадокс» объясняется довольно просто: как уже было упомянуто в начале статьи, сенсор камеры воспринимает образ кадра в виде монохромного изображения. Поэтому, например, 4-мегапиксельный RAW, записанный с разрядностью 12 бит, занимает примерно 6 Мбайт (против 12-мегабайтного TIFF с разрядностью 8 бит на канал). Стоит отметить, что в ряде камер (в частности, в моделях Canon) при записи RAW-файлов применяется сжатие без потери данных (наподобие zip). Соответственно в этом случае реальный размер RAW-файлов оказывается еще меньше, и в среднем они занимают всего лишь в 1,5 раза больший объем по сравнению с аналогичными снимками, записанными камерой в JPEG с максимальным качеством. Согласитесь, что при нынешнем уровне цен на модули флэш-памяти и описанными выше преимуществами RAW разница уже не принципиальна.

TIFF против JPEG: сжимать или не сжимать?

Несколько слов о различии качества изображений, сохраненных в TIFF и в JPEG. Широко распространено убеждение, что TIFF однозначно лучше JPEG, и что если есть возможность сохранять в TIFF, то лучше ею воспользоваться ради сохранения качества изображения. Однако, как показывает практика, при сохранении снимков в JPEG с минимальной степенью сжатия качество изображения столь незначительно отличается от несжатого снимка, что целесообразность принесения огромных объемов памяти в жертву малому приросту качества становится весьма сомнительной. Конечно, есть отдельные сюжеты, на которых разница между TIFF и JPEG (даже с минимальным сжатием) будет критичной. Однако в практике фотолюбителя такие снимки составляют единицы (если не десятые доли) процента от общего количества отснятых кадров.

1. Распространенное среди начинающих пользователей мнение, что при записи как в TIFF, так и в RAW информация о кадре записывается без потерь, является в корне неверным. Как было показано выше, образ кадра без потерь сохраняется только в RAW.
2. Возможность сохранения снимков в TIFF с практической точки зрения является бесполезной функцией цифровой фотокамеры по двум причинам. Во-первых, такие файлы имеют значительно больший объем по сравнению с JPEG и даже с RAW. Во-вторых, с точки зрения фотолюбителей файлы формата TIFF по качеству изображения очень незначительно отличаются от JPEG, сохраненных с минимальным сжатием.
3. Хотя RAW-файлы имеют больший объем по сравнению с JPEG, меньшее количество RAW-кадров, умещающихся на том же носителе, с лихвой компенсируется поистине огромными возможностями послесъемочной обработки, в том числе по исправлению ошибок, допущенных как самим фотографом, так и автоматикой камеры. В итоге это позволяет получить максимально качественные (с технической точки зрения) снимки при минимальных усилиях. Кроме того, в сложных случаях формат RAW может оказаться даже более экономичным: например, можно сохранить один RAW-файл вместо трех JPEG, сделанных в режиме брэкетинга по экспозиции.
4. При работе с RAW-файлами вовсе не обязательно тратить время на выбор настроек для каждого кадра вручную: при правильных установках экспозиции и баланса белого снимки можно преобразовать в JPEG или в TIFF в пакетном режиме, используя настройки по умолчанию (выбранные в меню камеры на момент съемки).
5. Функция сохранения RAW-файлов является несомненным достоинством цифрового фотоаппарата, поскольку позволяет фотографу наиболее полно реализовать потенциальные возможности камеры даже в случае, когда были неверно выбраны настройки или была допущена ошибка при выборе экспозиции.
6. Возможности манипуляции RAW-образами имеют свои ограничения, обусловленные техническими характеристиками камеры, в частности реальным диапазоном чувствительности элементов сенсора и разрядностью АЦП. По этой причине не стоит рассчитывать на то, что всегда, даже путем весьма изощренной программной обработки RAW-образа, можно будет получить изображение удовлетворительного качества, если во время съемки были допущены грубые фотографические ошибки (наиболее типичной из них является установка слишком большой или малой величины экспозиции).