Dlaczego obrazy RAW wyglądają gorzej niż JPEG w programach do edycji?

25

Przekonałem się, że po załadowaniu obrazu RAW do programu do edycji, takiego jak Lightroom / Aperture, obraz jest zwykle gorszy niż w przypadku zdjęcia w formacie JPEG. Teraz rozumiem, że aparat wykonuje trochę magii podczas konwersji JPEG. Ale staram się zrozumieć, czym jest ta „magia”.

Jeśli chcę zaimplementować tę „magię” na pulpicie, jakie ustawienia powinienem wypróbować? Uważam, że pliki RAW mają bardziej ekstremalny kontrast. Na przykład ciemne obszary są znacznie ciemniejsze niż JPEG. Dlaczego to? A jaki jest najlepszy sposób, aby to naprawić?

erotsppa
źródło
1
Jeśli używasz aparatu Nikon, sprawdź, czy aktywna funkcja D-Lighting jest włączona (i wyłącz ją podczas fotografowania RAW). To ustawienie wpłynie na podglądy generowane przez aparat, ale nie na sam plik RAW. Rezultatem będzie niedopasowanie między podglądem aparatu a wynikiem pulpitu konwertera RAW (który będzie wyglądał ciemniej, szczególnie w cieniach). (Aby osiągnąć to, co robi ADL podczas fotografowania RAW, niedoświetlenie, a następnie rozjaśnienie cieni w stacjonarnym konwerterze RAW.)
Szabolcs
Miałem ten sam problem. Kilka miesięcy temu moje nieprzetworzone pliki stały się zbyt ciemne i miały zbyt duży kontrast. Nie miałem tego problemu wcześniej, więc zacząłem zastanawiać się, jakie zmiany mogły to spowodować. Wiem o wiele mniej niż poprzedni komentatorzy o jego teoretycznej stronie, ale w praktyce, wyłączenie Active D-Lightning rozwiązało problem.
Obraz z surowych danych nie jest „gorszy”. Są to wszystkie dane, które kamera zgromadziła, bez powodowania przez nią złej magii. Niektórzy ludzie są w porządku, pozwalając aparatowi na działanie złej magii na swoich zdjęciach, nie jestem. Wolę stosować własną magię.
Alaska Man

Odpowiedzi:

21

JPEG z aparatu to po prostu obraz RAW, w którym zastosowano dodatkowe przetwarzanie.

Podczas przeglądania obrazu RAW w programie do edycji obrazów, program ten musi przejść dokładnie te same kroki, co aparat.

Jeśli występuje jakakolwiek różnica w wyglądzie, wynika to tylko z różnic w następujących (w bardzo przybliżonej kolejności od najważniejszych do najmniej ważnych).

  1. Kontrast / korekcja gamma

    Zastosowana jest korekcja gamma, która konwertuje z wartości liniowych na wartości z korekcją gamma, zgodnie z wymaganiami cyfrowych plików obrazów. Ta korekta nie jest prostą korekcją gamma; zastosowano krzywą kontrastu, aby zapewnić dobre zakrzywienie rozjaśnień i czerni. Niektóre aparaty przechowują ustawienia kontrastu aparatu w pliku RAW, a niektóre edytory RAW mogą z niego korzystać; w przeciwnym razie edytory RAW użyją wbudowanej krzywej kontrastu. Może to stworzyć dość zauważalną różnicę między wbudowanym JPEG w aparacie a równoważnym RAW przeglądanym w edytorze obrazów. Krzywa kontrastu wpływa nie tylko na wygląd kontrastu, ale także pośrednio na nasycenie kolorów. Wspaniałą rzeczą w pracy z plikiem RAW jest to, że masz pełną kontrolę nad krzywą kontrastu stosowaną w oprogramowaniu przed stratnymi operacjami, takimi jak wyostrzanie,

  2. Balans bieli

    Korekta balansu bieli służy do korygowania różnych temperatur barwowych źródeł światła podczas robienia zdjęcia. Niektóre aparaty przechowują ustawienie balansu bieli aparatu w pliku RAW i niektóre edytory RAW mogą z niego korzystać; w przeciwnym razie redaktorzy RAW odgadną właściwy balans bieli do zastosowania. Może to stworzyć dość zauważalną różnicę między wbudowanym JPEG w aparacie a równoważnym RAW przeglądanym w edytorze obrazów. Ponownie, można to również postrzegać jako zaletę edycji w RAW, ponieważ możesz swobodnie ustawić balans bieli bez żadnych stratnych artefaktów.

  3. Ostrzenie i redukcja szumów

    Stosuje się odpowiednią ilość wyostrzania i redukcji szumów, aby poprawić obraz i spróbować stłumić irytujące szumy. Istnieją różne algorytmy wyostrzania i redukcji szumów, i jest to procedura stratna. Jeśli zrobisz to w aparacie, utkniesz z jakimkolwiek wyostrzeniem i redukcją szumów zastosowaną przez aparat. Edytor obrazów RAW może dostosować te wartości. Różnice w wyostrzaniu i redukcji szumów między użytymi przez aparat aparatami a edytorem obrazów RAW mogą spowodować niewielką różnicę w wyglądzie obrazu.

  4. Konwersja przestrzeni kolorów

    Czerwony, zielony i niebieski w filtrze Bayera niekoniecznie mają taki sam odcień jak czerwony, zielony i niebieski w standardowej przestrzeni kolorów sRGB. Aparat dokonuje korekcji kolorów, aby przekształcić kolory w żądaną przestrzeń kolorów, którą zwykle jest sRGB. Jeśli masz równoważny obraz w edytorze obrazów RAW, będzie on również wykonywał konwersję przestrzeni kolorów, ale może używać innej matrycy kolorów do konwersji, ponieważ producent oprogramowania do edycji RAW nie ma dostępu do tych samych matryc kolorów używanych w aparat fotograficzny. Jeśli oprogramowanie do edycji RAW jest poprawnie skonfigurowane, ten krok nie powinien powodować zauważalnej różnicy w wynikowym obrazie. Ci, którzy wiedzą, czego szukać (na przykład charakterystyczne profile kolorów Canon lub Adobe, które starają się poprawić odcienie skóry i kolory niebieskie), mogą zauważyć różnicę, szczególnie podczas testowania.

  5. Demosaicing

    Obraz RAW nie przechowuje wartości kolorów dla każdego piksela - zamiast tego każda wartość jest wartością czerwoną, zieloną lub niebieską. Jednak każdy piksel musi mieć wszystkie trzy kolory - czerwony, zielony i niebieski - dla ostatecznego obrazu. Dlatego algorytm demozaikowania musi odgadnąć pozostałe dwie części koloru dla każdego piksela i robi to na podstawie wiedzy o otaczających pikselach. Istnieje wiele różnych algorytmów odkażania o różnych właściwościach i jest to proces stratny. Jeśli zdarzy się to w aparacie, utkniesz z wbudowanym algorytmem aparatu. Jeśli używasz edytora obrazów RAW, użyje on własnego algorytmu. Zastosowany algorytm demozaikowania nie ma wielkiego wpływu na ogólną jakość obrazu, ale może wpływać na jego ostrość, stopień, w jakim pokazuje artefakty aliasingu, oraz to, czy odrzuca krawędzie obrazu.

  6. Kompresja JPEG

    W przypadku obrazu JPEG wyprodukowanego przez aparat, uzyskane dane obrazu są kompresowane jako JPEG. Jest to oczywiście także procedura stratna i może mieć znaczenie w porównaniu z obrazem RAW przeglądanym w edytorze obrazów, choć w większości przypadków różnica nie powinna być zauważalna.

Podsumowując, największe różnice między JPEG generowanym przez aparat a równoważnym RAW wytworzonym w edytorze zdjęć mogą być spowodowane przez:

  • Różny balans bieli w obu
  • Inna krzywa kontrastu / regulacja kontrastu w obu
thomasrutter
źródło
Świetna informacja, ale podsumowując, to, co mówisz, jest powodem, dla którego ciągle widzę ciemniejszy obraz w Aperture niż JPEG z mojego aparatu, ponieważ Aperture wybiera bardziej stromą krzywą kontrastu podczas konwersji RAW niż mój aparat?
erotsppa
Wygląda na to, że tak jest. Może to być także różnica w konwersji przestrzeni kolorów. Jeśli punkt bieli jest inny, może to być konwersja przestrzeni kolorów. Jeśli punkt bieli jest taki sam, ale półcienie i cienie są ciemniejsze, może to być krzywa kontrastu.
thomasrutter
Bardzo dobrze powiedziane ... Jedyną „magią” jest to, że podczas fotografowania w formacie JPEG sam aparat automatycznie ustawi wszystkie wyżej wymienione ustawienia. Ale kiedy strzelasz na surowo, wszystkie te ustawienia możesz zrobić sam.
Jez'r 570
Bardzo interesujące wyjaśnienie. Tylko dla rekordu dla każdego nowego użytkownika, który go czyta. To wyjaśnienie dotyczy wyglądu obrazów . Istnieją jednak istotne różnice w ilości informacji w pliku. - Surowy obraz zawiera więcej informacji, których ekran monitora nie może „zobaczyć” (głębia bitowa), dlatego należy go ponownie odczytać.
Rafael,
Korekcja gamma jest tym, co wyrzuca większość tej dodatkowej głębi bitowej, i jest to konieczne podczas wyświetlania na dowolnym ekranie, więc po zablokowaniu ekspozycji, punktu bieli, krzywej kontrastu itp. I zastosowaniu tej transformacji, dodany bit głębokość zniknęła - jednak możesz ją nieco zachować, używając formatu wyjściowego 16 bitów na kanał (lub lepiej) i upewniając się, że wszystko zostało wykonane z taką precyzją, co pozwoli ci na nieco więcej manipulacji w gładkich obszarach, takich jak niebo, bez wprowadzania bandowanie.
thomasrutter
7

Większość wbudowanych w aparat silników JPEG zwiększa kontrast, nasycenie i dodaje pewne wyostrzenie do miksu. W zależności od aparatu, którego używasz do tworzenia plików RAW i oprogramowania, które otwierasz na komputerze, czasami te ustawienia w aparacie są również stosowane do pliku RAW, gdy jest on wyświetlany. Oczywiście nie przeglądasz pliku RAW na ekranie; prawie na pewno oglądasz 8-bitową konwersję tego pliku RAW, który jest podobny do 8-bitowego JPEG.

Jeśli korzystasz z aparatu Canon i otwierasz pliki .cr2 za pomocą programu Digital Photo Professional (DPP), ustawienia w aparacie wybrane w momencie wykonania zdjęcia zostaną zastosowane do obrazu podglądu na ekranie. Większość oprogramowania wewnętrznego innych producentów robi to samo. Większość programów do konwersji RAW innych firm, takich jak Lightroom lub DxO Optics, nie stosuje ustawień w aparacie. Niektóre z nich umożliwiają utworzenie niestandardowego profilu, który będzie stosowany do każdego obrazu podczas jego importowania lub otwierania.

Pierwszą rzeczą, którą poleciłbym w odniesieniu do ciemnych obszarów twoich zdjęć, jest potwierdzenie, że monitor jest właściwie skalibrowany. Najlepszym sposobem jest użycie narzędzia do kalibracji, które odczytuje wyniki testu z ekranu i korzysta z dołączonego oprogramowania, aby utworzyć profil dla monitora. Tańszym i mniej dokładnym sposobem jest użycie wzorców testowych do wizualnego dostosowania ustawień monitora lub karty graficznej. Szybka gamma jest jednym z takich narzędzi. Gdy wiesz, że monitor jest odpowiednio wyregulowany, możesz użyć narzędzia krzywej tonalnej w wybranym konwerterze RAW, aby wyświetlić cienie.

Michael C.
źródło
3

Nie ma „magii”, po prostu różne surowe procesory mają różne domyślne zachowania (i różne algorytmy itp.).

Możesz zobaczyć, że nie ma magii, używając własnego surowego procesora producenta aparatu (na przykład, jeśli twój aparat to Canon, używa DPP) - to powinno dać ci dokładnie taki sam obraz, jaki ma procesor w aparacie.

Nie wiem o Aperture, ale Lightroom może powielić przetwarzanie w aparacie, po prostu przewiń w dół do sekcji „Kalibracja aparatu” i zmień „Profil” z „Adobe Standard” na „Camera Standard” (jeśli używasz aparatu „ Standardowy styl obrazu, w przeciwnym razie wybierz ustawienie pasujące do stylu obrazu używanego w aparacie).

Nir
źródło
1
Należy pamiętać, że przynajmniej w przypadku Canona algorytmy demozaikowania są zastrzeżone, a wszelkie „ustawienia wstępne” napisane w celu symulacji własnych algorytmów konwersji firmy Canon przez produkty innych firm, takie jak Lightroom, są w najlepszym razie domysłem odwrotnym. Mogą się zbliżyć, ale nie będą dokładnie takie same.
Michael C
Tak, myślę, że to jest to. Jeśli Twój aparat potrafi uzyskać przyjemny obraz, robi to na podstawie danych RAW, nie ma innej możliwości. Tak, to jest możliwe , aby uzyskać obraz tak, jak chcesz, ale procesor RAW nie robi, że - trzeba znaleźć odpowiednie ustawienia. Jedyne, czego doświadczyłem, to kiedy zrobiłem kilka naprawdę złych ujęć - JPG wyglądał dobrze, ale plik RAW był bardzo głośny. To był mój błąd - strzelanie do F / 22 i „wysokiego ISO” w ciemny dzień.
Jasmine
@MichaelClark: Myślę, że pomyliłeś się ... ostatnio wiedziałem, że Canon zaoferował SDK, który zawierał ich dokładne algorytmy demozaikacyjne i style obrazu. Problem polega na tym, że Adobe po prostu odmawia użycia zestawu SDK firmy Canon lub odsyła do niego (podejrzewam, że z powodu jakiegoś nieprzyzwoitego orzeczenia ich działu prawnego, a nie z jakiegokolwiek innego „prawdziwego” powodu ...)
jrista
Jeśli tak, to całkiem niedawno. Dane RAW są nadal szyfrowane w plikach .cr2. SDK zawsze pozwalał programistom pisać kod, który współpracuje z systemem operacyjnym aparatu i umożliwia transport plików .cr2, ale AFAIK w przeszłości nigdy nie zawierał algorytmów demozaikacji plików .cr2.
Michael C
Były inne podmioty, które złamały schemat szyfrowania stosowany w plikach .cr2, ale nie zostały do ​​tego upoważnione przez firmę Canon, a firmy produkujące oprogramowanie, takie jak Adobe i DxO Labs, nadal opracowują własne algorytmy. Kilka lat temu firma Nikon udostępniła DxO swoje algorytmy odkażania do użytku w testowaniu czujników Nikon.
Michael C