FORMATO FILE RAW

Il formato di file RAW è l'equivalente della fotografia digitale di un negativo nella fotografia su pellicola:contiene informazioni sui pixel "grezzi" intatti direttamente dal sensore della fotocamera digitale. Il formato di file RAW deve ancora essere demosaicizzato, quindi contiene solo un valore rosso, verde o blu in ogni posizione di pixel. Le fotocamere digitali normalmente "sviluppano" questo file RAW convertendolo in un file immagine JPEG o TIFF a colori, quindi memorizzano il file convertito nella scheda di memoria. Le fotocamere digitali devono prendere diverse decisioni interpretative quando sviluppano un file RAW, quindi il formato di file RAW offre un maggiore controllo su come viene generata l'immagine JPEG o TIFF finale. Questa sezione ha lo scopo di illustrare i vantaggi tecnici dei file RAW e fornisce suggerimenti su quando utilizzare il formato di file RAW.

PANORAMICA

Un file RAW viene sviluppato in un'immagine JPEG o TIFF finale in diversi passaggi, ognuno dei quali può contenere diverse regolazioni irreversibili dell'immagine. Uno dei principali vantaggi di RAW è che consente al fotografo di posticipare l'applicazione di queste regolazioni, offrendo maggiore flessibilità al fotografo per applicarle in seguito da solo, nel modo che meglio si adatta a ciascuna immagine. Il diagramma seguente illustra la sequenza delle regolazioni:

Immagine RAW


→ Demosaicing
Bilanciamento del bianco

→ Curve di tono
Contrasto
Saturazione colore
Nitidezza→ Conversione a 8- bit e compressione JPEG

La demosaicizzazione e il bilanciamento del bianco implicano l'interpretazione e la conversione dell'array bayer in un'immagine con tutti e tre i colori su ciascun pixel e si verificano nello stesso passaggio. L'array bayer è ciò che fa apparire la prima immagine più pixelata delle altre due e conferisce all'immagine una sfumatura verdastra.

I nostri occhi percepiscono le differenze di luminosità in modo logaritmico, quindi quando l'intensità della luce quadruplica lo percepiamo solo come un raddoppio della quantità di luce. Una fotocamera digitale, d'altra parte, registra le differenze di luminosità in modo lineare:il doppio dell'intensità della luce produce il doppio della risposta nel sensore della fotocamera. Questo è il motivo per cui la prima e la seconda immagine sopra sembrano molto più scure della terza. Affinché i numeri registrati all'interno di una fotocamera digitale possano essere mostrati come li percepiamo, è necessario applicare le curve di tono (consultare il tutorial sulla correzione gamma per ulteriori informazioni su questo argomento).

È inoltre possibile regolare la saturazione del colore e il contrasto, a seconda dell'impostazione all'interno della fotocamera. L'immagine viene quindi resa più nitida per compensare l'attenuazione causata dalla demosaicizzazione, visibile nella seconda immagine.

L'immagine RAW ad alta profondità di bit viene quindi convertita in 8 bit per canale e compressa in un JPEG in base all'impostazione di compressione all'interno della fotocamera. Fino a questo passaggio, le informazioni sull'immagine RAW risiedevano molto probabilmente nel buffer di memoria della fotocamera digitale.

Ci sono diversi vantaggi nell'eseguire in seguito uno qualsiasi dei passaggi di conversione RAW sopra su un personal computer, invece che all'interno di una fotocamera digitale. Le sezioni successive descrivono come l'utilizzo di file RAW può migliorare questi passaggi di conversione RAW.

DEMOSAICAZIONE

La demosaicizzazione è una fase che richiede molto tempo per il processore, quindi i migliori algoritmi di demosacing richiedono una potenza di elaborazione maggiore di quella praticabile con le fotocamere digitali odierne. La maggior parte delle fotocamere digitali utilizza quindi scorciatoie che compromettono la qualità per convertire un file RAW in un TIFF o JPEG in un ragionevole lasso di tempo. L'esecuzione della fase di demosaicizzazione su un personal computer consente i migliori algoritmi poiché un PC ha una potenza di elaborazione molte volte superiore rispetto a una tipica fotocamera digitale. Algoritmi migliori possono spremere un po' di più dal sensore della fotocamera producendo più risoluzione, meno rumore, una migliore precisione del colore su piccola scala e un effetto moiré ridotto. Nota il vantaggio di risoluzione mostrato di seguito:

JPEG (nella fotocamera)
RAW
Ideale

Immagini da test di fotocamera reali con Canon EOS 20D utilizzando un diagramma di prova con risoluzione ISO 12233.
La differenza tra la risoluzione RAW e JPEG può variare in base al modello di fotocamera e al software di conversione.

L'immagine JPEG nella fotocamera non è in grado di risolvere le linee ravvicinate come quelle nell'immagine RAW. Anche così, un file RAW non può raggiungere le linee ideali mostrate, perché il processo di demosaicing introduce sempre un po' di ammorbidimento nell'immagine. Solo i sensori che catturano tutti e tre i colori in ciascuna posizione dei pixel possono ottenere l'immagine ideale mostrata in basso (come i sensori di tipo Foveon).

BILANCIAMENTO DEL BIANCO FLESSIBILE

Il bilanciamento del bianco è il processo di rimozione delle dominanti di colore non realistiche, in modo che gli oggetti che appaiono bianchi di persona siano resi bianchi nella foto. Le dominanti di colore all'interno delle immagini JPEG possono spesso essere rimosse in post-elaborazione, ma a scapito della profondità di bit e della gamma cromatica . Questo perché il bilanciamento del bianco è stato effettivamente impostato due volte:una volta in conversione RAW e poi di nuovo in post-elaborazione. I file RAW ti danno la possibilità di impostare il bilanciamento del bianco di una foto *dopo* che la foto è stata scattata, senza distruggere inutilmente i bit.

ALTA PROFONDITÀ DI BIT

Le fotocamere digitali registrano effettivamente ciascun canale di colore con una precisione maggiore rispetto agli 8 bit (256 livelli) per canale utilizzati per le immagini JPEG (vedere "Informazioni sulla profondità di bit"). La maggior parte delle fotocamere attuali cattura ogni colore con 12 bit di precisione (2 =4096 livelli) per canale colore, fornendo livelli molte volte superiori a quelli che potrebbero essere raggiunti utilizzando un JPEG nella fotocamera. Una maggiore profondità di bit diminuisce la suscettibilità alla posterizzazione e aumenta la flessibilità nella scelta di uno spazio colore e nella post-elaborazione.

GAMMA DINAMICA E COMPENSAZIONE DELL'ESPOSIZIONE

Il formato di file RAW di solito fornisce una "gamma dinamica" notevolmente maggiore rispetto a un file JPEG, a seconda di come la fotocamera crea il suo JPEG. La gamma dinamica si riferisce alla gamma da chiaro a scuro che può essere catturata da una fotocamera prima di diventare rispettivamente completamente bianca o nera. Poiché i dati del colore grezzo non sono stati convertiti in valori logaritmici utilizzando le curve (vedere la sezione panoramica sopra), l'esposizione di un file RAW può essere leggermente regolata, dopo che la foto è stata scattata. La compensazione dell'esposizione può correggere gli errori di misurazione oppure può aiutare a far risaltare le ombre perse o evidenziare i dettagli. L'esempio seguente è stato ripreso direttamente al tramonto e mostra lo stesso file RAW con -1 stop, 0 (nessuna modifica) e +1 stop di compensazione dell'esposizione. Sposta il mouse su ciascuno di essi per vedere in che modo la compensazione dell'esposizione influisce sull'immagine:

Applica la compensazione dell'esposizione:

-1.0

nessuno

+1.0

Nota:+1 o -1 stop si riferisce rispettivamente al raddoppio o al dimezzamento della luce utilizzata per un'esposizione.

Uno stop può anche essere elencato in termini di eV, quindi +1 stop equivale a +1 eV.

Notare l'ampia gamma di dettagli in ombra e in evidenza nelle tre immagini. Non è stato possibile ottenere risultati simili semplicemente schiarendo o scurindo un file JPEG, sia nella gamma dinamica che nella morbidezza dei toni. Un filtro a densità neutra graduata potrebbe quindi essere utilizzato per utilizzare al meglio questa ampia gamma dinamica.

AFFINAMENTO MIGLIORATO

Poiché un file RAW non è stato modificato, la nitidezza non è stata applicata all'interno della fotocamera. Proprio come il demosaicing, gli algoritmi di nitidezza migliori spesso richiedono molto più tempo per il processore. La nitidezza eseguita su un personal computer può quindi creare meno artefatti di alone per una quantità equivalente di nitidezza (per esempi di artefatti di nitidezza, vedere "Nitidezza utilizzando una maschera di contrasto").

Poiché la nitidezza dipende dalla distanza di visualizzazione prevista dell'immagine, il formato di file RAW fornisce anche un maggiore controllo su quale tipo e quanta nitidezza viene applicata (dato il tuo scopo). La nitidezza è solitamente l'ultimo passaggio di post-elaborazione poiché non può essere annullato, quindi avere un JPEG pre-nitido non è ottimale.

COMPRESSIONI SENZA PERDITE

Compressione:

Senza perdita

Perdita

Il formato di file RAW utilizza una compressione senza perdita di dati, quindi non soffre degli artefatti di compressione visibili con la compressione JPEG "con perdita". I file RAW contengono più informazioni e ottengono una compressione migliore rispetto a TIFF, ma senza gli artefatti di compressione di JPEG.

Nota:Kodak e Nikon utilizzano un algoritmo di compressione RAW leggermente con perdita di dati, sebbene eventuali artefatti siano molto inferiori a quelli percepiti con un'immagine JPEG simile. L'efficienza della compressione RAW varia anche in base al produttore della fotocamera digitale. Immagine a destra mostrata al 200%; compressione JPEG con perdita del 60% in modalità "Salva per Web" di Adobe Photoshop.

SVANTAGGI

• I file RAW sono molto più grandi di file JPEG simili, quindi è possibile inserire meno foto nella stessa scheda di memoria.
• I file RAW richiedono più tempo poiché potrebbero richiedere l'applicazione manuale di ogni passaggio di conversione.
• I file RAW spesso impiegano più tempo per essere scritti su una scheda di memoria poiché sono più grandi, quindi la maggior parte delle fotocamere digitali potrebbe non raggiungere la stessa frequenza fotogrammi di JPEG.
• I file RAW non possono essere ceduti ad altri immediatamente poiché richiedono un software specifico per caricarli, quindi potrebbe essere necessario convertirli prima in JPEG.
• I file RAW richiedono un computer più potente con più memoria temporanea (RAM).

ALTRE CONSIDERAZIONI

Un problema con il formato di file RAW è che non è molto standardizzato. Ogni fotocamera ha il proprio formato di file RAW proprietario, quindi un programma potrebbe non essere in grado di leggere tutti i formati. Fortunatamente, Adobe ha annunciato una specifica per il negativo digitale (DNG) che mira a standardizzare il formato di file RAW. Inoltre, qualsiasi fotocamera in grado di salvare file RAW dovrebbe essere dotata di un proprio software per leggerli.

Un buon software di conversione RAW può eseguire processi batch e spesso automatizza tutti i passaggi di conversione tranne quelli che scegli di modificare. Questo può mitigare o addirittura eliminare il vantaggio della facilità d'uso dei file JPEG.

Molte fotocamere più recenti possono salvare contemporaneamente immagini RAW e JPEG. Questo ti fornisce un'immagine finale immediata, ma mantiene il "negativo" RAW nel caso in cui si desideri una maggiore flessibilità in seguito.

RIEPILOGO

Allora cosa è meglio:RAW o JPEG? Non esiste una risposta univoca, poiché dipende dal tipo di fotografia che stai facendo. Nella maggior parte dei casi, i file RAW forniranno la soluzione migliore grazie ai vantaggi tecnici e al costo decrescente delle schede di memoria di grandi dimensioni. I file RAW offrono al fotografo un controllo molto maggiore, ma con questo arriva il compromesso tra velocità, spazio di archiviazione e facilità d'uso. Il compromesso RAW a volte non vale la pena per i fotografi sportivi e giornalistici, sebbene i fotografi di paesaggi e la maggior parte delle belle arti spesso scelgano RAW per massimizzare il potenziale di qualità dell'immagine della loro fotocamera digitale.