Что такое RAW фото и как с ним работать

Источник: unsplash.com

Ваша камера видит больше, чем показывает. Для того, чтобы поделиться с вами цифровой копией снимка, она кодирует информацию, поступившую на матрицу, в определённый формат. Если это JPEG — повсеместный стандарт форматирования изображений, — то часть информации теряется: камера автоматически конвертирует фото за разумное время и при имеющихся ресурсах (электронные «мозги» вашей камеры очевидно уступают «начинке» стационарного компьютера).

В итоге на карте памяти сохраняются не то, что попало на матрицу, а то, как фотоаппарат обработал это. Получается готовое блюдо со своими преимуществами, но лишённое гибкости. 

Если вам захочется поэкспериментировать с «ингредиентами», нужно откатиться на шаг назад и настроить камеру так, чтобы она вместо форматированного снимка отдавала вам максимально полное отражение того, что было запечатлено матрицей. Так получаются фото в формате RAW, о плюсах, минусах и принципах работы с которым поговорим в этой статье.

Как устроена «сырая» фотография

Преимущества RAW

Трансформация RAW-файла в JPEG происходит в несколько этапов, каждый из которых по-своему влияет на изображение. Сначала происходит дематризация. Для того, чтобы понять, как устроен этот процесс, сначала разберёмся с тем, как цифровые камеры в принципе получают изображения. 

Матрица фотоаппарата состоит из миллионов ячеек-пикселей. Когда вы нажимаете на кнопку затвора камеры, каждая из этих ячеек начинает поглощать свет. Затем происходит подсчёт света в каждой ячейке. Чтобы изображения получались цветными, поверх каждого светосборника наложен фильтр (обычно их три: красный, синий и зелёный), пропускающий только определённый цвет. 

Наиболее распространённый матричный цветофильтр такого рода — это матрица Байера, состоящая из чередующихся рядов красно-зелёных и зелёно-синих фильтров. 

Дематризация заключается в том, чтобы с исходным изображением, пропущенным сквозь матрицу Байера, произвести интерполяцию (т.е. найти недостающие значения) цветовых компонентов так, чтобы каждая ячейка представлялась не одним числом цвета, а тремя, составляющими привычный формат представления цвета, например, RGB. 

Это ресурсоёмкий процесс, поэтому камера во время преобразований RAW в JPEG неизбежно идёт на упрощения. Если вы сохраните снимок в RAW, сможете самостоятельно осуществить дематризацию на компьютере.

Примерно так выглядит дематризация. Источник: hisour.com

Другая особенность RAW в том, что он сохраняет исходную разрядность снимка. Если снять с матрицы исходные данные в JPEG-формате, получится 8 бит на цветовой канал. Соответственно, динамический диапазон (интервал светотени между абсолютно чёрным и абсолютно белым) кадра будет ограничен 28=256 оттенками красного, синего и зелёного цвета в модели RGB. 

В RAW разрядность выше — 10, 12, 14 или 16 бит на канал. В этих битах RAW-файлов есть дополнительные данные, которые позволят расширить динамический диапазон и достать из него те детали, которые в JPEG потеряны.

В формате RAW применяется сжатие без потерь, в отличие от сжатия JPEG, которое порождает дефекты компрессии. RAW-файлы содержат больше информации и лучше поддаются сжатию.

Уровень сжатия с помощью JPEG возрастает справа налево, становится больше артефактов. Источник: Wikimedia Commons

При обработке RAW в исходный файл не вносится никаких изменений. Все настройки сохраняются отдельно, поэтому исходник невозможно испортить. Чтобы получить отредактированное изображение, RAW-файл нужно сконвертировать в готовое изображение с выбранными настройками.

Недостатки RAW 

Недочёты RAW — в объёме и скорости записи. Если будете снимать сугубо в RAW, карта памяти заполнится быстрее, а количество кадров в секунду по сравнению с JPEG снизится. 

Кроме того, у RAW нет единого стандарта кодировки, каждый производитель определяет его отдельно, они же создают своё ПО (которое называется RAW-конверторами) для обработки снимков в этом формате. Для пользователей это значит, что ПО можно выбирать зависимости от того, камерой какого производителя они обладают. 

К примеру, камеры Nikon кодируют RAW в формате NEF/NRW, и конвертер, который бесплатно поставляется вместе с фотоаппаратом, может работать только с файлами этого формата. Существует также универсальные программы, поддерживающие большинство кодировок RAW. Рассмотрим отдельно каждый из этих типов.

Программы для работы с RAW

Capture NX-D

Поставляется в комплекте с фотоаппаратом на компакт-диске. Также последнюю версию можно скачать на сайте Nikon. Поддерживает Windows и MacOS.

Программа позволяет быстро настроить баланс белого: достаточно с помощью инструмента «пипетка» указать место на фотографии, которое будет взято за точку отсчёта при настройке баланса белого. Его можно настраивать и вручную с помощью ползунков «цветовая температура» и «сдвиг». 

Регулировка цветов снимка в Capture NX-D. Источник: сайт Nikon

Есть функция выравнивания горизонта, для этого необходимо нарисовать линию, по которому фото будет выровнено. С помощью настройки экспозиции можно править яркость снимка. Ползунки «защита светов» и «защита теней» проявляют детали в светлых и тёмных участках кадра. 

Выравнивание горизонта в Capture NX-D. Источник: prophotos.ru

Функция «подавления шума» устраняет цифровые шумы, которые возникают, если снимок был сделан при высоком значении ISO или при сильном повышении яркости во время обработки. У подавления шума два ползунка: «интенсивность» и «резкость». Если сильно перекрутить первый — рискуете потерять мелкие детали на снимке, их можно попробовать восстановить с помощью второго ползунка. 

Заканчивается обработка экспортом изображения в JPEG или TIFF (весит больше JPEG, потому что сохраняет изображение без потерь при компрессии). 

Digital Photo Professional

ПО для владельцев камер Canon. Для скачивания требуется указать серийный номер фотоаппарата на сайте Canon. Поддерживает Windows, Linux и Mac.

Грубую настройку яркости, баланса белого можно выполнить по миниатюре, а затем конвертировать, допустим, в JPEG пачку фотографий с помощью функции пакетной обработки.

Более тонкая настройка вдобавок к функциям, перечисленным у Capture NX-D4, позволяет настроить интерполяцию цвета. 

Imagine Edge Desktop

RAW-конвертер для камер Sony, есть версии для Windows и MacOS. Примечателен наличием функции удалённым управлением камерой при подключении через Wi-Fi или USB. 

Raw File Converter EX 3.0 

Программа для камер Fujifilm, работает на MacOS и Windows и, в целом, не уступает прочим бесплатным конверторам.

Raw Therapee 

Кроссплатформенный (Windows, Linux и MacOS) и бесплатный конвертер, правда, довольно медленный. Функций в нём столько, что их разбор хватит на отдельную статью.

Начинается процесс обработки в данном ПО уже упомянутой процедурой дематризации. Raw Therapee предлагает разные алгоритмы дематризации на выбор пользователя. Алгоритмов масса — некоторые хорошо прорабатывают детали, другие лучше выставляют правильный цвет. Лучшего алгоритма не существует, каждый подойдёт для своей ситуации, так что простор для экспериментов — необъятный. 

Алгоритм дематризации IGV. Источник: instantframe.ru

Алгоритм дематризации AMaZE. Источник: instantframe.ru. Как видно разница между алгоритмами незначительна

Далее программа предлагает обычные шаги для RAW-конвертера: коррекция экспозиции и геометрии снимка, исправления баланса белого и цветового баланса, удаление шумов, коррекция резкости.

Raw Photo Processor

Бесплатный конвертер, работающий исключительно на MacOS.

Программа содержит плёночные профили, подкупает простым интерфейсом и хорошим качеством картинки. 

Capture One

Платный конвертер, доступный на Windows и MacOS. Месячная подписка стоит около $28.

Конвертер выделяется поддержкой ICC-профилей фотоаппаратов (т.е. цветовых профилей — данных о том, как один и тот же цвет выглядит на разных фотоаппаратах) и гибко настраиваемым интерфейсом. У Capture One целый арсенал для работы с цветом, а работа со слоями в нём реализована точно как в Photoshop. Если вы заполните маской тот или иной объект в кадре, сможете обрабатывать его отдельно от остальной фотографии.

Adobe Camera Raw

Крохотный плагин для Adobe Photoshop. 

По умолчанию предлагает автоматические настройки основных параметров экспозиции, а в случае обнаружения засвеченных участков в кадре, сообщает об этом. Если в процессе обработки вы сами нарушили экспозицию, плагин об этом тоже предупредит. Не имеет средств пакетной обработки файлов, однако в этом поможет сам Photoshop.

Подробности о том, как пользоваться плагином, можно почитать тут.

Adobe Photoshop Lightroom

Отдельное платное ПО от Adobe. Имеет мало отличий от Camera Raw, главное — наличие каталогизации и поддержка собственных плагинов.

Заключение

RAW не является универсальной заменой всем прочим форматам кодирования изображения. Но это полезный инструмент, благодаря которому вы откроете для себя новые творческие возможности и способы исправления ошибок во время съёмки. 

Основные плюсы и минусы, которые нужно помнить про RAW:

— RAW — это исходные данные, снятые непосредственно с матрицы фотоаппарата. Достоинство формата в том, что к изображению не применяется коррекций, а вся дальнейшая обработка отдана пользователю. С JPEG так не получится.

— Основные недостатки RAW: размер файла, скорость съёмки и отсутствие унификации кодирования.