НеRAWние можливості форматів
Усе більш-менш серйозні сучасні цифрові фотоапарати підтримують зйомку у форматі RAW. У перекладі з англійської мови слово "raw" (читається як "роу") означає "сировина". Назва формату саме говорить за себе. RAW - це дані, на відміну від інших форматів, не подвергшиеся ніякій обробці й не мають чіткої структури. У фотографії RAW-Файл являє собою набір даних, отриманий з матриці апарата без усякої обробки. Така структура знімка дає певні переваги при обробці на комп'ютері.
НУДНА ТЕОРІЯ
Щоб краще розуміти, що таке RAW і чому він цікавіше JPEG, прийде небагато розібратися в пристрої цифрового фотоапарата. Теорія цифрової фотографії повна термінів, однак не лякайтеся, ми спробуємо перевести безліч незрозумілих слів на просту людську мову.
"Оком" будь-якого цифрового фотоапарата є матриця, або, якщо бути точним, світлочутливий сенсор, що складається з безлічі світлочутливих елементів. За допомогою мікроскопічних провідників ці елементи пов'язані із процесором камери, що є її "мозком". Саме він робить всю брудну роботу: обробляє отримані дані, преобразуя сигнали від світлочутливих елементів у картинку, що ми бачимо на екрані монітора. Світлочутливий сенсор цифрової камери являє собою масив осередків (саме тому в повсякденному побуті він і називається матрицею), що реагують тільки на яскравість світла, що попадає на них. Навіть найсучасніші технології не дозволяють створити світлочутливі елементи, які б реагували на кількість кольору, а не світла. Тому матриця формує тільки монохромну (чорно-білу) картинку. Щоб одержати кольорове зображення, застосовується технологія, запропонована в далекому 1976 році інженером фірми "Кодак" Брюсом Байером. Він запропонував установлювати перед кожним осередком кольоровий фільтр із трьох компонентів: червоного, синього й зеленого. Оскільки зелений колір найкраще сприймається людським оком і є основним носієм інформації про яскравість, у фільтрі два зелених осередки, а червоних і синіх - по однієї. Ця технологія одержала назву "ґрат Байера". Вона використовується в конструкції матриць цифрових фотоапаратів і відеокамер донині. Таким чином, на кожний пиксель на фотографії доводиться чотири світлочутливих елементи. Наприклад, у камері з матрицею 8 Мп буде 32 мільйона елементів, 16 мільйонів з них будуть видавати інформацію про зелений колір, і по 8 мільйонів - про червоному й синьому.
Так працює матриця цифрового пристрою
Коли на матрицю потрапить світло, світлочутливий осередок перетворить його в струм, сила якого пропорційна кількості світла, що потрапило на елемент. За допомогою провідників, якими пронизаний сенсор, дані про силу струмів попадають у процесор камери. Процесор перетворить величини струмів у яскравості пикселей на картинці. Після перетворення картинка складається із крапок червоної, зеленої й синьої квіток. У випадку зйомки у форматі RAW ці дані без усякої обробки просто записуються у файл. Якщо ж знімок зберігається в іншому форматі (звичайно це JPEG), ці дані обробляються процесором. Оскільки процесор камери має обмежену продуктивність, він повинен виконувати обробку швидко, щоб бути готовим до прийняття нових даних з матриці. Для скорочення часу обробки беруться тільки 8-бітні групи з 12-бітної інформації осередку, а 4-бітний залишок відкидається. Тобто, приміром, з 4096 градацій сірого в JPEG залишається тільки 256. Після цього дані записуються у файл на карту пам'яті. Потім процесор виконує коректування кольору відповідно до настроювань балансу білого, приводить знімок у відповідність із настроюваннями контрасту й насиченості й, можливо, ледве розмиває картинку.
З RAW-Файлом цих перетворень не відбувається. Крім того, RAW, на відміну від JPEG, не стискуються. Цим пояснюється більший обсяг RAW-Файлів і більша кількість інформації, що у них утримується. Таким чином, обсяг RAW-Файлу в байтах приблизно дорівнює кількості пикселей у камері, тобто RAW-Файл із шестимегапиксельной камери буде важити порядку шести мегабайт, з восьмимегапиксельной - вісім, і так далі.
Розширення файлів RAW
- .crw і .cr2 - Canon
- .nef - Nikon
- .raf - Fuji
- .orf - Olympus
- .arw;.srf і.sr2 - Sony
- .x3f - Sigma
- .ptx і.pef - Pentax
- .bay - Casio
- .dcr і.kdc - Kodak
- .erf - Epson
- .mrw - Minolta
Незважаючи на загальний принцип дії, матриці для цифрових фотоапаратів виготовляються по різних технологічних процесах, і в них застосовуються різні алгоритми оптимізації даних. Це приводить до того, що незважаючи на загальну назву формату даних, RAW від різних камер несумісні між собою. Більше того, найчастіше RAW від однієї камери не будуть проглядатися на іншій камері того ж виробника. Крім власних форматів, список яких ви можете знайти в урізанні,існує загальний стандартизований формат RAW, розроблений і підтримуваний фірмою Adobe. Він називається DNG (від Digital NeGative - цифровий негатив). Деякі виробники цифрових фотокамер оснащують свої камери підтримкою цього формату, але більшість все-таки воліє користуватися власним форматом RAW. Adobe, що просуває свій формат, випустила конвертер, що дозволяє конвертувати RAW-Файли практично будь-якого формату (на даний момент у списку підтримуваних - 69 форматів) у файли DNG. Конвертер можна безкоштовно скачати на сайті компанії Adobe.
Завдяки тому, що дані в сирому файлі не піддаються обробці, RAW-Файл містить набагато більше деталей, чим начебто б такий же JPEG. Крім більшої кількості деталей, RAW краще зберігає півтону на картинці. Крім цього, RAW має й інші достоїнства:
- Можливість корекції експозиції після зйомки. Не варто сподіватися, що з ідеально чорного кадру можна буде дістати те, що було в реальності, однак поправити зайво темний знімок без втрати якості можна.
- Воістину безмежні можливості корекції балансу білого - і теж без втрат якості.
- Перетворення можна повторити багато разів, причому в пошуках найкращого результату параметри можна щораз міняти.
- RAW - єдиний формат, що дозволяє робити HDR (про цей цікавий напрямок у цифровій фотографії ми напишемо в наступному номері) з одного файлу. Також при обробці RAW можна частково компенсувати недостатній динамічний діапазон матриці цифрового фотоапарата (що це таке, буде показано в прикладі обробки RAW)
Але безкоштовний сир буває тільки в мишоловці, і крім достоїнств формат RAW має й свої недоліки:
- Значно більший обсяг файлу. При зберіганні на величезному жорсткому диску це не дуже критично, але обсяг карти пам'яті "у кадрах" зменшується в кілька разів. Якщо карта не дуже більша, це може стати причиною для занепокоєння.
- Для перегляду й редагування RAW потрібно спеціальне програмне забезпечення. Втім, виробники камер, що підтримують зйомку в RAW, не миряться із цим недоліком: у коробці з камерою завжди є диск, з якого це програмне забезпечення можна встановити.
- Максимальна довжина серії RAW менше довжини серії JPEG, крім того, нерідко й швидкість зйомки в RAW нижче максимальної для даної камери.
