Каковы теоретические преимущества RAW за пределами битовой глубины?

Question

Я знал о практических преимуществах RAW по сравнению с JPEG еще до того, как начал искать на сайте и обнаружил, что канонический вопрос . Да, обработанные изображения выглядят лучше.

Но когда я попытался объяснить не-фотографу, почему это лучше, я погрузился в темные теоретические воды, с которыми я не слишком знаком. Те, что я мог правильно объяснить, были роль битовой глубины и артефактов сжатия; тот, который я пропустил, но знаю, что важен, был ролью матриц и надлежащей демозаики. И, конечно же, существующие прошивки и программное обеспечение для обработки камер поддерживают RAW, а не 12-битные растровые изображения.

Итак, есть ли другие причины, по которым можно получить больше от изображения RAW, чем от JPEG? Или не было бы никакой причины для постобработки RAW, если бы мы работали с 12-битными растровыми изображениями со сжатием без потерь?

Answer 1

Основным преимуществом RAW является то, что некоторые из этапов обработки с потерями в камере, такие как повышение резкости, уменьшение шума и демозаика, еще не «записаны» в файл изображения, что позволяет вам выбрать алгоритм позже в программном обеспечении и повторно отрегулируйте его столько раз, сколько вам нужно, с различными настройками, без потери поколений, связанной с применением дальнейшей обработки к уже обработанному изображению.

Более подробное описание см. В моем ответе на Что такое RAW, технически? .

Вот список вещей, которые вы можете контролировать в программном обеспечении позже, если вы снимаете в RAW:

7. Контрастность / Гамма-коррекция

   Это также то, где преимущество глубины в битах - как упоминалось в вопросе - приходит. Линейные значения должны быть преобразованы в значения с гамма-коррекцией, чтобы работать как файл изображения, и если вы сделаете это позже, вы получите полосу. , Возвращаясь к необработанным данным, можно заново отрегулировать контрастную кривую, не вводя дополнительных полос.

8. Баланс белого и преобразование цветового пространства

   Если вы переделываете цветовой баланс на растровое изображение, вы также можете получить полосу или даже обрезку, поэтому, делая это в программном обеспечении RAW, вы можете применить его на основе исходных необработанных значений вместе с кривой контрастности (см. Выше) .

9. Заточка и шумоподавление

   Существуют разные алгоритмы повышения резкости и шумоподавления, и это процедура с потерями. Если это сделано в камере, то вы застряли с любой резкостью и шумоподавлением, примененным камерой. Редактор изображений RAW может корректировать эти значения без потери поколений, связанной с применением дополнительной резкости или сглаживания к уже обработанному изображению. Выполнение этого в программном обеспечении RAW может также дать вам возможность использовать различные алгоритмы повышения резкости и шумоподавления или настроить больше их параметров.

10. демозаики

    Изображение RAW не хранит цветовые значения для каждого пикселя - вместо этого каждое значение является монохроматическим значением, измеренным сзади одного из трех цветных фильтров в массиве Байера. Однако каждый пиксель должен иметь все три цвета - красный, зеленый и синий - для конечного изображения. Следовательно, алгоритм демозаписи должен угадывать две другие цветовые части для каждого пикселя, и он делает это на основе знания окружающих пикселей. Существует множество различных алгоритмов демозаики с разными качествами, и это процесс с потерями. Если это происходит внутри камеры, то вы застряли со встроенным алгоритмом камеры. Если вы используете редактор изображений RAW, вы можете использовать более умный алгоритм и иметь возможность контролировать используемый алгоритм. Это может повлиять на его резкость, степень, в которой отображаются артефакты сглаживания, а также выбрасывает ли края изображения.

11. сжатие JPEG

    Конечно - если вы сравниваете RAW с JPEG, с RAW вы не имеете дело с изображением, имеющим артефакты сжатия JPEG - даже до того, как начнете постобработку.

Answer 2

Томасруттер дал действительно хороший ответ, но есть еще одно ключевое преимущество.

Форматы изображений, да и современные мониторы могут поддерживать только столько цветов. Сырье хранит гораздо больше информации. Вы не видите эту информацию, но если вы захотите выполнить такие настройки, как контрастность / экспозиция, на вашей фотографии, вы получите лучшие результаты от RAW.

Например, предположим, что у вас есть шкала яркости 0-1000, но ваш JPEG рассматривает все, что ниже 250, как "черное", или 0.

Если вы попытаетесь осветить темную область изображения с помощью какого-либо процесса, если вы потеряли все эти данные, вы получите артефакты. Однако использование raw позволит вам восстановить части изображения, которые раньше выглядели «черными».

Answer 3

Как вы упомянули, демосайкинг очень важен, алгоритм демозайков улучшается с каждой версией программного обеспечения для необработанного редактирования, улучшая демозайсинг, а также повышает резкость и качество шумоподавления.

Я мог бы, например, взять очень старый необработанный файл с 4-летней камеры Sony и открыть его с помощью последней версии программного обеспечения Capture One и получить jpeg лучшего качества.

Еще одним примером является широкое цветовое пространство. С 2016 года новые продукты Apple (например, iPhone 7) используют более широкое цветовое пространство P3 вместо цветового пространства sRGB.

Представьте, что, если он был сохранен в формате sRGB jpeg и имел цвет за пределами треугольника sRGB, то основные цвета сохранили эти цвета и потеряли их навсегда.

С помощью RAW сохраняется вся цветовая гамма датчика, и я могу снова открыть старый файл RAW и экспортировать его в формате DCI-P3 jpeg вместо sRGB jpeg.