Все что необходимо знать о формате RAW

Все профессиональные и многие любительские камеры дают возможность сохранять снимки в формате RAW. RAW - это общее название формата, расширения у файлов фотографий могут отличаться в зависимости от производителя. Это может быть *.NEF, *.CR2, *.ARW и другие.

Название RAW образовалось от английского слова raw, что означает сырой, то есть необработанный. Эти файлы содержат максимальное количество необработанной информации о снимке. Это позволяет в процессе редактирования снимка на компьютере получить максимальное качество финального изображения и манипулировать фотографией как угодно.

RAW образуется от получения данных с матрицы. Матрица - это устройство, которое воспринимает спроецированный на неё световой поток. Полупроводниковые фотодатчики, из которых состоит матрица, примерно одинаково чувствительны ко всем цветам. Поэтому, чтобы получать цветное изображение, каждый фотодатчик накрывается цветным фильтром красного, зеленого или синего цвета. Это образует цветовую модель RGB (Red, Green, Blue).

Из-за светофильтра каждый фотоэлемент воспринимает лишь 1/3 цветового спектра. Данные об остальной части спектра берутся из соседних фотодатчиков. Всю эту информацию обрабатывает и компонует процессор. Формирование конечного цвета одного пикселя происходит благодаря получению данных не менее чем от девяти фотоэлементов матрицы.

Фильтр Байера предполагает размещение фотофильтров в строго определенном порядке.

Стоит заметить, что фотоэлементов зеленого цвета в два раза больше, чем остальных цветов. Это позволяет добиться изображения, максимально адаптированного к человеческому зрению.

Чтобы снизить количество артефактов, разрабатывались различные вариации фильтров Байера. Они содержали изменения в однородности расположения фотофильтров. Таким образом, были получены устройства, которые строили изображение, основываясь не на 4-х элементах, а на 12-ти и 24-х. Широко распространения такой подход не получил, так как для работы с такими системами нужна была очень большая вычислительная мощность.

Для наглядности принципа работы фильтра Байера, сделаем снимок:

Фотография сквозь фильтр Байера (400%)

Конечная фотография (400%)

В результате, получилась фотография, каждый пиксель которой содержит лишь один цвет. По отдельности каждый цвет не дает четкого представления об изображении, но объединив три составляющих, можно получить рисунок. После получения такого результата, процессор должен на основании цвета соседних точек добавить недостающие цвета в каждый пиксель. Это делается методом интерполяции.

Размытость изображения связана с особенностью работы фильтра Байера. Чтобы исправить это, процессор камеры принудительно добавляет снимку резкость. Иногда еще исправляется контрастность и насыщенность цветов, убирается шум. Улучшения четкости изображения позволяет добиться и увеличение количества пикселей сенсора. В связи с тем, что вычислительная мощность фотоаппарата ограничена, всю обработку можно делать на компьютере. Большинство профессиональных камер вообще не содержат возможность обработки снимков. Они делают только сырые RAW фотографии или имеют возможность отключать обработку снимков камерой.

Современные зеркальные и некоторые компактные камеры имеют возможность записывать изображения в сырой RAW формат. Такие файлы содержат данные о сигнале яркости в каждом диоде и данные о цвете каждого пикселя. Это позволяет на компьютере получить файл, который можно обрабатывать в RAW конвертере и управлять большим количеством параметров снимка.

При сохранении изображения в формате Jpeg, камера обрабатывает сырой снимок и ужимает его до значения, приемлемого для вывода на современных мониторах и для печати на принтере. Данных в Jpeg файле очень мало. Поэтому, если во время съемки была выставлена не правильная экспозиция или баланс белого, Jpeg будет восстановить очень трудно. Это непременно повлияет на качество снимка. В некоторых случаях восстановить снимок не удастся. При съемке в RAW, изображение содержит очень большой массив данных, поэтому ими можно свободно манипулировать. Это позволяет вытягивать детали из ярких или темных участков фотографии, улучшать детализацию и цвета снимка без потери качества. RAW файлы обычно содержат 12 или 14 бит/канал, а Jpeg всего 8.

Детализация обработанных RAW файлов всегда лучше, чем у jpeg. Это связано с тем, что обработка снимка в камере осуществляется по грубому и не всегда оптимальному алгоритму. Во всем виновата нехватка вычислительной мощности и необходимость быстро работать, ведь для камеры очень важно иметь высокую скорость записи снимков. RAW позволяет задавать основные параметры съемки, такие как компенсация экспозиции, баланс белого, стиль изображения, насыщенность, контраст и резкость не до съемки, а после.

Обработка сырых RAW-файлов осуществляется специальными конвертерами. Это программное обеспечение, которое позволяет делать из необработанных данных конечные файлы в формате JPG.

Конвертеров очень много. Каждый производитель камер поставляет с фотоаппаратом свой конвертер: Konica Minolta Dimage Viewer, Canon Digital Photo Professional, Olympus Master, Nikon Capture NX, Pentax Photo Laboratory, Sony Image Data Converter SR. Существуют также конвертеры сторонних производителей. Они универсальны и подойдут для любых RAW файлов: Adobe Photoshop Lightroom, Adobe Camera Raw, Apple Aperture (только для Mac OS X ), Capture One.