Мені часто ставлять запитання, на які я не можу дати коротку відповідь, якщо відповідати дійсно по суті. Питання приблизно такі:
- Чим raw краще jpeg?
- Якщо я зроблю знімок в raw і конвертує його в jpeg в lightroom, чи буде він краще, ніж jpeg відразу з камери?
- Чому raw не такий різкий як jpeg?
Тепер всіх запитувачів, я зі спокійною совістю буду перенаправляти на цю статтю.
Для початку нам доведеться злегка познайомиться з тим, як влаштований сенсор більшості фотокамер або матриця, як його ще називають. Вона складається з великої кількості крихітних фоточутливих елементів реєструючих кількість світла, що впав на них. Ці елементи називають по різному, але ми для простоти будемо називати їх пікселями. Кожен з них покритий світлофільтром одного з трьох кольорів RGB - червоним, синім або зеленим. В результаті, піксель кожного кольору чутливий тільки до «свого» кольору (додаткову інформацію можна отримати за запитом «фільтр Байєра»).
Далі, якщо обрана зйомка в RAW, ці дані просто записуються на карту пам'яті в специфічному форматі, який розробив виробник даної камери. Наприклад Nikon використовує NEF, Canon - CR2 або CRW, Pentax - PEF і так далі. Всі ці формати, це різновиди RAW.
Якщо ж була обрана зйомка в JPEG, ці дані спочатку обробляються процесором камери для отримання JPEG і тільки потім цей JPEG записується на карту. При цій обробці застосовуються різні перетворення, з яких варто виділити наступні:
- Колірна інтерполяція. Кожен піксель сенсора камери має інформацію тільки про один колір. Зображення складається з квадратиків трьох кольорів з різною яскравістю швидше буде схоже на мозаїку ніж на фотографію. При колірної інтерполяції кожен піксель стає нормальним, трибарвним. Це відбувається шляхом збору інформації про колір з сусідніх пікселів. За англійськи цей процес так і називається - demosaicing, що можна кострубато перевести як «размозаіваніе».
- 12 або 14 біт перетворюються в 8 біт. так як JPEG може бути тільки 8-бітовим. Ці чотири відкидаються біта не так мало, як може здатися. Якщо 12 біт можуть мати 4096 станів, то 8 біт мають тільки 256, в 16 разів менше. В RAW файлі пікселі не мають колірних каналів і інформація про одному пікселі займає тільки 12 або 14 біт. RAW по суті - монохромний формат. У кольоровому ж 8-бітному файлі один піксель має три канали, на кожен з яких відведено по 8 біт, тобто інформація про одному пікселі займає 24 біта або 3 байти, що в два рази більше ніж в RAW файлі. Ось чому навіть 8-бітний TIFF із стисненням без втрат займає на диску в два рази більше місця ніж RAW (багато raw теж використовують стиснення без втрат). 16-бітний TIFF із стисненням займає приблизно в 6 разів більше місця, ніж RAW.
- Колоріметрческая інтерпретація. Червоний, синій, зелений - вельми розмиті поняття. Алгоритму потрібно знати "скільки вішати в грамах". Від цього залежить правильність кольору всього зображення. Тому призначаються точні математичні значення для квітів RGB.
- Баланс білого. Виставлений вами баланс білого ніяк не впливає на сенсор. Це потрібно тільки при перетворенні RAW-JPEG.
- Гамма-корекція. Якщо її не робити, зображення буде темним. Людське око підсилює слабке світло і приглушує інтенсивний. До речі, всі наші почуття нелінійні. Сенсор же сприймає світло абсолютно нехитро, лінійно, скільки отримав - стільки електрики віддав. Тому необхідне коригування, що імітує сприйняття людини.
- Шарпенінг. При колірної інтерполяції падає різкість. Алгоритм шукає контрастні кордону і посилює перепад яркостей на них.
- згладжування
- шумозаглушення
- Компресія даних за алгоритмом jpeg, зазвичай з втратами.
Для фотографа основна відмінність між raw і jpeg полягає в тому, що в разі raw всі ці перетворення ви робите після зйомки в raw-конвертері використовуючи потужний процесор комп'ютера, контролюючи результат на великому моніторі, а разі jpeg ви виставляєте ці параметри в куцому меню камери перед зйомкою. Камера змушена обробляти фотографії в частки секунди на своєму відносно слабкому процесорі. RAW-конвертер може використовувати набагато більш складні алгоритми і не бути на стільки обмеженим за часом, відповідно ви отримуєте на виході кращу якість.
Крім того, при зйомці ви можете не встигнути / забути виставити всі ці параметри правильно, ви можете помилитися або просто не знати що краще підійде, оскільки не бачите результат, як при роботі в raw-конвертері. Якщо намагатися змінити щось з перерахованих параметрів в готовому jpeg, в якому маса інформації безповоротно втрачена, це призведе до різкого погіршення якості зображення. Якщо ж після обробки файл знову зберегти в JPEG, що часто потрібно, то станеться додатковий покидьок інформації, при цьому на старі дефекти jpeg-стиснення будуть накладені нові.
Такий довгий відповідь на перше питання, хоча я намагався зробити його якомога коротше.
Якщо я зроблю знімок в raw і конвертує його в jpeg в lightroom, чи буде він краще, ніж jpeg відразу з камери?
Відповідь на друге питання начебто вже очевидний, але все залежить від того, як обробляти. Процесор камери, звичайно не такий потужний як на комп'ютері, але над ним ламали голови найталановитіші інженери, безмірно віддані справі своїй компанії. Вони реально намагалися змусити його робити такий jpeg, який би радував користувача своєю яскравістю і барвистістю, і не факт, що ви зможете зробити такий же навіть в хорошому raw-конвертері. Ваш буде краще за об'єктивним якістю, але за суб'єктивним - невідомо.
Однак у випадку з помилкою в налаштуванні камери при зйомці, ви однозначно отримаєте найкращий результат при зйомці в raw. RAW вам навіть пробачить помилку в експозиції в два ступені.
Відповідь на третє питання ви швидше за все вже вловили: роблячи шарпенінг в lightroom на jpeg-файлі ми підсилюємо різкість там, де вона вже була посилена, тому виходить різкіше, ніж на raw. На raw-файл в lightroom за замовчуванням вже стоїть деяке значення параметра Sharpening і Nose Reduction. На JPEG всі ці слайдери за замовчуванням стоять на нуль, так як все це вже зроблено в камері.
Справедливості заради треба сказати про недоліки raw: