攝影者對(duì)RAW格式文件并不陌生,許多媒體文章都有介紹:RAW是未經(jīng)加工處理、未經(jīng)壓縮的數(shù)據(jù)格式,它記錄了數(shù)碼相機(jī)傳感器的原始信息,以及相機(jī)拍攝時(shí)所用的一些原數(shù)據(jù)(如ISO設(shè)置、快門速度、光圈值、白平衡等)的文件,所以相機(jī)的RAW格式文件也被成為“數(shù)字底片”。如同膠片時(shí)代的底片一樣,比起JPG圖像文件,RAW格式無論是在白平衡、曝光量、黑白場(chǎng),還是在色彩、噪點(diǎn)控制等各方面,數(shù)碼后期都具有更大的調(diào)整空間,這是為什么呢,它實(shí)現(xiàn)的原理又是什么?今天我們就來一探究竟。
在回答問題之前,首先要澄清一下不少文章對(duì)RAW文件不正確的表述,稱RAW是未經(jīng)處理和壓縮的文件。實(shí)際上,無論是單反還是微單相機(jī),保存的RAW文件基本都是經(jīng)過壓縮的(只有少數(shù)高檔相機(jī),有不壓縮選項(xiàng)供用戶選擇),只是壓縮方式有2種:有損壓縮和無損壓縮。一般中高檔相機(jī)提供無損壓縮,而入門機(jī)只有有損壓縮。
尼康D750設(shè)置菜單,可設(shè)置采用何種壓縮方式
現(xiàn)在我們來看看RAW是如何保存數(shù)據(jù)并供用戶加工生成圖像的。
數(shù)碼相機(jī)的成像過程可簡(jiǎn)單描述如下:外界光線經(jīng)過相機(jī)鏡頭,被光圈、快門控制光量后,將成像投射到圖像傳感器(sensor)上,傳感器將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào),再由數(shù)模轉(zhuǎn)換器(A/D)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的數(shù)據(jù),最終由相機(jī)存儲(chǔ)到內(nèi)置存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)卡上,形成RAW文件。
數(shù)碼相機(jī)成像過程
數(shù)模轉(zhuǎn)換器的組數(shù)是和相機(jī)傳感器的像素?cái)?shù)量相對(duì)應(yīng)的,例如我們說某型號(hào)的相機(jī)具有2400萬像素,那么就會(huì)有2400萬組數(shù)模轉(zhuǎn)換電路,每組對(duì)應(yīng)一個(gè)像素。為什么是一組,而不是一個(gè)一個(gè)對(duì)應(yīng)呢?原來RAW文件記錄的數(shù)據(jù),只能反映電信號(hào)的強(qiáng)弱(也就等于光信號(hào)的強(qiáng)弱),照射到傳感器某個(gè)像素點(diǎn)的光線強(qiáng),形成的二進(jìn)制數(shù)值就大,相反光線弱數(shù)值就小,RAW記錄的不是色彩信息!為解決這一問題,設(shè)計(jì)者依據(jù)光的三原色原理,采用濾鏡將投射到傳感器的光線分解成紅、綠、藍(lán)(R、G、B)三個(gè)分量,分別將它們記錄并轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)值,一個(gè)顏色分量的數(shù)據(jù)稱為一個(gè)通道,這樣理論上一個(gè)像素點(diǎn)需要3個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器電路,即3個(gè)通道數(shù)據(jù),實(shí)際產(chǎn)品中考慮到人眼對(duì)綠色的敏感性,采用了4個(gè)通道(2個(gè)記錄綠色分量)作為一組,對(duì)應(yīng)傳感器的一個(gè)像素點(diǎn)。
至此,我們明白了2點(diǎn):
相機(jī)的每一個(gè)像素點(diǎn),需要對(duì)應(yīng)一組,4個(gè)通道的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路來記錄數(shù)據(jù);
RAW通道記錄的是代表R、G、B顏色分量的明亮度,或叫做灰度信息。
明天將接著向大家介紹RAW每一個(gè)通道的數(shù)據(jù)是如何記錄和存儲(chǔ)的,這種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和JPG格式圖像中R、G、B三個(gè)通道記錄的差別,才使得RAW格式具有先天的優(yōu)勢(shì)。
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