Работа с RAW файлами

Аннотация

В данной курсовой работе будет изучены формат RAW и особенности работы с файлами в этом формате. Изучение данного формата подразумевает под собой:

1 Процесс получения фотографий;

2 Обзор программных продуктов;

Коррекция фотографий;

Среди множества способов создания различных графических объектов интересно фотографирование. Появившись в конце 19 века, в наше время представляет огромный интерес для многих людей, так как не только является способом запечатлеть событие, человека, но и выполняет эстетическую функцию. Фотография прошла большой путь развития, и на данном этапе, ввиду развития компьютерной техники, появления емких, удобных и долговечных хранилищ информации, "пленку" все чаще заменяет цифровой фотоаппарат. Здесь есть несколько форматов хранения данных:

1.JPEG – самый популярный. Используется алгоритм сжатия путем удаления цветовых каналов, которые не способен воспринимать глаз человека. Имеется возможность сохранять метаданные (выдержка, размер диафрагмы, модель фотоаппарата и пр.). Применяется в любительской фотосъемке;

2.TIFF - используется алгоритм сжатия без потерь, в результате фотографии имеют большой размер файла. Применяется в полиграфии;

3.RAW – сжатие не используется. Сохраняется большое количество информации о файле. Применяется в профессиональной фотосъемке.

1. Преимущества формата RAW

Наибольший интерес сегодня представляет формат RAW. Ввиду того, что в файл сохраняется только слепок данных, полученных с фотосенсоров, этот файл имеет небольшой размер, дает возможность влиять на параметры интерполяции, позволяет изменять контраст, насыщенность, баланс белого, резкость и экспозицию фотографии до того, как изображение будет сгенерировано и, следовательно, таким образом, удастся избежать потерь в качестве. Поэтому такие файлы иногда называют цифровыми "негативами".

Технология

Рассмотрим подробнее процесс получения фотографий.

Фотосенсор, или светочувствительная матрица - специализированная интегральная микросхема, объединяющая упорядоченный массив светочувствительных элементов и электронную схему оцифровки либо развёртки. Преобразует оптическое изображение в электрическое и считывает электрический сигнал. При попадании определенного количества света на каждый светочувствительный элемент, состоящий из поликремния, происходит внутренний фотоэффект. На электроды подается положительное напряжение и образуется потенциальная яма, куда устремляются электроны из валентной зоны, получившие заряд энергии от фотонов. В этой потенциальной яме собираются электроны. В результате интенсивность светового потока в течении экспозиции выражается в виде заряда каждого пикселя. Для получения цветного изображения каждая ячейка матрицы покрыта светофильтром красного, зеленого или синего цвета. Это называется фильтром Байера, изображенный на рис.1:

Рисунок 1

Зеленых фильтров в данном шаблоне больше в силу особенностей зрения человека, которое более чувствительно к зеленой части спектра. Так каждая ячейка матриц воспринимает только 1/3 часть видимого спектра. Остальные 2/3 определяются процессором фотоаппарата, в зависимости от цвета соседних ячеек. Этот процесс называется интерполяцией. Если требуется получить изображение в формате RAW, то процесс интерполяции пропускается, и данные с матрицы записываются на постоянное записывающее устройство.

Программные средства

Для интерполирования полученных фотографий в этом формате требуются специальные плагины. Для фотоаппаратов разных производителей используются разные программы:

Capture One DSLR

RAW-конвертер датской компании PhaseOne. Признанный лидер в мире цифровой фотографии. Уникальный алгоритм интерполяции позволяет получать удивительное качество. Тщательно продуманный интерфейс и возможность пакетной обработки.

Adobe RAW plug-in

Плагин для Photoshop от компании Adobe. Входит в состав Photoshop CS2. Удобный интерфейс и поддержка большого количества камер разных производителей. Успешно справляется с большинством задач по обработке RAW файлов.

Kodak Photo Desk

RAW-конвертер компании Kodak. Поддерживает камеры только этой компании. Развитый интерфейс, вывод линейных файлов. Существует в версиях для Макинтош и Windows.

RAW-конвертер компании Nikon. Поддерживает камеры только этой компании. Развитый интерфейс, подавление "шума", удобная настройка баланса белого. Не поддерживает вывод линейных файлов.

Canon File Viewer Utility

RAW-конвертер компании Canon. Поддерживает камеры только этой компании. Слегка запутанный интерфейс, пакетная обработка, поддержка профайлов. Существует в версиях для Макинтош и Windows.

Программа для печати созданная Майком Чени (Mike Chaney) поддерживает интерполяцию RAW-файлов для некоторых камер Nikon и Olympus. Пакетная обработка, поддержка профайлов, удобные функции печати. Существует в версии только для Windows.

Один из лучших независимых RAW-конвертеров для камер Nikon, Kodak и Olympus. Отображение изменений, пакетная обработка, поддержка профайлов. Версии для Макинтош и Windows. Обрабатывает файлы на порядок быстрее, чем Nikon Capture.

Программа для просмотра изображений. Поддерживает работу с RAW файлами на основе Canon SDK. Более дружелюбный интерфейс. Пакетная обработка, восстановление светлых тонов. Существует в версии только для Windows.

RawWorkflow.com

Сайт представляет информацию о программных продуктах для конвертации и обработки снимков в RAW-форматах и управлению цветом.

В Unix-подобных операционных системах для работы с RAW используется графический редактор GIMP с использованием специального расширения, например:

RawPhoto GIMP-2.0 plug-in

2. Виды недостатков цифровых фотографий и способы их исправления

Благодаря тому, что процесс интерполяции осуществляется под контролем человека, имеется возможность отредактировать полученную фотографию, исправляя неправильно выбранные настройки в процессе фотографирования.

Используя этот формат, можно задействовать 8, 12, 16 бит для каждой ячейки, несущей цвет, увеличивая этим количество оттенков, которым может обладать пиксел. Таким образом, фотография даже при очень сильном увеличении имеет "гладкое" изображение.

При фотографировании како-либо текстуры, представляющую из себя растр, близкий по размеру к растру матрицы фотоаппарата, появляется муар - биение растров образующее зоны усиления и ослабления яркости, которые сливаются в линии и текстуры, которых нет на объекте съемки. Изображен на рис.2.

Рисунок 2

Применение в цифровом фотоаппарате шаблона Байера также может быть причиной муара. Для подавления этого эффекта существуют различные алгоритмы, которые также применяются в программных средствах для обработки RAW файлов.

Помимо этого, применяется наложение "антиалиасного фильтра" на фоточувствительную матрицу поверх шаблона Байера. Но у всех этих методов существуют недостатки: при применении программных средств для борьбы с муаром происходит потеря некоторых элементов фотографии; применение "антиалиасного фильтра" вызывает потерю резкости.

Также имеется возможность редактирование неверно определенного цветового баланса (баланса белого).

При съемке цифровым фотоаппаратом часто на кадрах можно обнаружить цифровой шум – нелинейная структура изображения, проявляющаяся в виде маленьких светлых, темных или цветных точек. Чаще всего появляется при повышении светочувствительности, либо при съемке на длинных выдержках. Шум может подавляться использованием специальных фильтров, что имеет побочные эффекты: снижение насыщенности, потеря оттенков. Количество шумов подавляется в процессе обработки фотографии RAW-конвертором.

a. Алгоритм корректирования фотографий в формате RAW

Перечислив основные параметры, которые необходимо отредактировать в процессе получения результата, представляющего собой готовую фотографию, следует создать алгоритм обработки фотографий в формате RAW для обеспечения удобства работы.

1. Настроить цветовой баланс, если это поддерживает конвертор.

2. Преобразование RAW-файла (линейное/нелинейное): на этом этапе возможно использование таких RAW-конверторов, как Capture One DSLR, Bibble, Qimage Pro, YarcPlus, BreezeBrowser, Nikon Capture, Canon File Viewer Utility, Kodak Photo Desk и Adobe RAW Plug-in.

3. Перевод в нужное цветовое пространство.

4. Удаление цифрового "шума": здесь возможно применение таких специальных плагинов для Photoshop, как Power Retouche Noise Corrector, NeatImage, Dfine, и другие.

5. Удаление муара. Выполняется в Photoshop.

6. Улучшение контраста: работа с Уровнями и Кривыми в Photoshop.

7. Улучшение насыщенности: работа с Кривыми.

8. Выборочная цветовая коррекция.

9. Ретушь.

10. Коррекция искажений перспективы (при съемке широкоугольным объективом или фишайем): возможно использование таких плагинов для Photoshop, как ImageAlign, PanoTools и PowerRetouche Lens Corrector;

11. Усиление резкости: возможно использование фильтра Нерезкая Маска или специализированных плагинов: nik Sharpener, FocalBlade, PowerRetouche Sharpening, Smart X Sharpening.

3. Обзор различных программных средств обработки фотографий в формате RAW

RAW-конвертер датской компании PhaseOne. Признанный лидер в мире цифровой фотографии. Уникальный алгоритм интерполяции позволяет получать удивительное качество. Тщательно продуманный интерфейс и возможность пакетной обработки. (Рис.3)

В этой программе содержатся средства коррекции цветового баланса, экспозиции, фокусировки, контраста и насыщенности.

Так же здесь располагается информация, если к компьютеру подключен фотоаппарат, о чувствительности матрицы во время съемки данного кадра, статус подключения и прочая информация, передаваемая фотоаппаратом программе.

Многие современные профессиональные и полупрофессиональные цифровые камеры позволяют сохранять снимки в формате RAW. Этот стандарт существенно отличается от более популярного формата JPEG. RAW-данные представляют собой «чистую» информацию, полученную камерой со светочувствительного сенсора. Благодаря тому, что снимки RAW содержат избыточную информацию, без компрессии и соответствующих потерь, шансов исправить фотографию, полученную в этом формате, намного больше, чем в случае со снимком в JPEG.

⇡ Что такое RAW?

Чтобы понять, что означает «сырая информация», заложенная в этот формат, необходимо представить себе принцип работы главного элемента камеры — светочувствительной матрицы.

Светочувствительная матрица обычной фотокамеры представляет собой массив из фотоэлементов. Каждый элемент такой матрицы используется для преобразования световой энергии в электрическую. Чем больше сенсорных элементов на матрице, тем теоретически выше ее разрешающая способность. Все они работают синхронно, но каждый фотоэлемент в матрице камеры фиксирует свою область спектра.

Порядок расположения фотодиодов, фиксирующих тот или иной цвет, в большинстве случаев подчиняется алгоритму под названием фильтр Байера. Это наиболее популярный вариант расположения фотоэлементов, при котором используются три цветовые составляющие: красный, синий и зеленый. Они располагаются таким образом, что образуется квадрат с двумя зелеными датчиками и по одному — красного и синего цветов.

В результате при создании фотографии получается цветное мозаичное изображение, состоящее из трех совмещенных одноцветных картинок. Чтобы получить полноценную картинку, процессор камеры на лету применяет аппроксимирующий фильтр, который устраняет цветные артефакты и «додумывает» недостающие детали изображения. Недостаток цветовой информации восполняется усредненным значением, просчитанным на основе данных соседних ячеек цвета. Формат RAW позволяет перехватить поток данных еще до применения аппроксимирующего фильтра.

По большому счету говорить о том, поддерживает ли та или иная камера стандарт RAW, некорректно. Все фотокамеры используют один и тот же способ описания визуальной информации, построенный на вычислении алгоритма Байера (разве что некоторые фотоаппараты используют немного другую пиксельную сетку. — прим. ред. ). Однако не все камеры способны сохранять исходные данные, которые мы называем RAW-файлами. В материале «CHDK: вторая молодость цифровика, или что скрывает ваш Canon?» мы уже рассказывали читателям сайта об альтернативной прошивке CHDK для фотокамер Canon. Эта программа позволяет сохранять на карту памяти снимки в формате RAW даже в дешевых фотоаппаратах, где такая функция не предусмотрена. Поэтому, если вы хотите «пощупать» фотографии в формате RAW, но пока не готовы поменять свой IXUS или PowerShot на более дорогую модель, обязательно обратите внимание на возможности CHDK.

Но стоит иметь в виду, что при съемке в RAW с использованием CHDK остаются некомпенсированными оптические искажения, обусловленные особенностями объектива камеры. В RAW-конвертерах обычно есть профили для подавления разного рода искажений, но они привязываются к конкретным моделям объективов. Понятное дело, что в списке предустановленных профилей вы не найдете заготовок для бюджетных камер, которые не должны уметь снимать в RAW. Поэтому подавлять дисторсию придется вручную, на глазок.

⇡ Достоинства и недостатки RAW

Формат RAW имеет свои достоинства и свои недостатки. Сначала о недостатках. Во-первых, как было сказано выше, такие файлы содержат избыточную информацию, поэтому размер их гораздо больше в сравнении с прочими стандартами. Так, например, при размере изображения 2 Мбайт в формате JPG, аналогичный DNG (файл в открытом RAW-формате Adobe) может занимать 19 Мбайт. Понятно, что при активной работе фотографа, который сохраняет RAW-фотографии в хорошем разрешении, объем даже самой большой карты памяти быстро исчерпывается.

Другой недостаток файлов RAW вытекает из первого. Большой объем записываемых данных мешает вести скоростную серийную съемку. Устройство просто не успевает записывать сохраняемые данные, и количество кадров, фиксируемых камерой за единицу времени, заметно снижается по сравнению со скоростной съемкой в JPG. Кроме того, сохранение данных в RAW задействует дополнительные аппаратные мощности, так как приложению необходимо выделять больше оперативной памяти на обработку избыточных данных.

Также стоит иметь в виду, что многие производители цифровых камер используют свои спецификации RAW. Из-за этого родилось множество несовместимых форматов. Одно из возможных решений неразберихи с форматами — использование универсального формата Digital Negative (DNG) от Adobe, который позиционируется как открытый стандарт. Сейчас уже есть камеры, которые сохраняют снимки непосредственно в DNG. Кроме этого, для конвертирования в этот формат можно использовать специальные конвертеры, например Adobe DNG Converter.

Достоинства RAW в определенной мере компенсируют его недостатки. А достоинств у снимков в RAW очень много. Во-первых, этот формат позволяет восстановить экспозицию, поскольку динамический диапазон шире, чем в случае с JPG. Причем настройка недостаточной или избыточной выдержки в случае с RAW — это не просто «вытягивание» темных или засвеченных областей.

Собственно, если на JPG имеется белый засвет, то в случае уменьшения яркости детали на нем не проступят — информации для восстановления картинки в этом белом пятне просто нет. Другое дело — RAW. Для «сырого» снимка настройка экспозиции сводится к выбору нового значения выдержки. Результат такой коррекции почти всегда отличный — как если бы вы сделали снимок и точно угадали, какое нужно установить время срабатывания затвора.

Второе важное достоинство RAW — большая глубина цветовой палитры. Она дает фотографу шанс лучше настроить цветопередачу. Также на RAW-снимках удобно исправлять искажения объектива, бороться с шумом, использовать альтернативные подходы к устранению мозаики Байера и так далее. Но все эти достоинства становятся очевидными лишь в тех случаях, когда для обработки снимков в формате RAW используется хороший редактор. Рассмотрим некоторые из них.

⇡ Adobe Camera RAW 7

Adobe Camera RAW — это классический вариант обработки изображений в «сыром» формате. Популярность этого инструмента понятна и очевидна — модуль Adobe Camera RAW включен в поставку Adobe Photoshop, а этот графический редактор есть практически у каждого, кто серьезно занимается фотографией. Несмотря на то, что Adobe Camera RAW можно открыть только при запущенном «Фотошопе», модуль дает возможность обрабатывать снимки и сохранять их в JPEG, TIFF или в PSD напрямую, не обращаясь к инструментам Photoshop.

Adobe Camera RAW — это довольно удобный инструмент, который включает в себя множество полезных настроек. За подбором нужных параметров изображения можно провести не один час. Возможно, самое главное достоинство модуля — это то, что все правки, которые вносятся в изображение, могут быть с легкостью отменены даже в том случае, если RAW-файл был закрыт и потом снова открыт. Принцип неразрушающего редактирования распространяется на все инструменты Adobe Camera RAW, в том числе на кадрирование и выпрямление.

Один из самых популярных инструментов Adobe Camera RAW — корректирующая кисть, предназначенная для избирательного редактирования снимков. Она используется для обозначения областей, которые необходимо подкорректировать — исправить выдержку, поднять насыщенность цветов, выбрать температуру оттенков, установить баланс белого и т.д. При этом задействован максимально удобный способ выделения — с помощью автоматического создания маски. Модуль сам определяет области, которые стоит отредактировать. Скажем, если нужно сделать небо в просветах между ветками деревьев более синим, достаточно пройтись по ним корректирующей кистью, не беспокоясь о том, что вы задеваете ветки, — программа не будет менять экспозицию для деревьев.

Есть в арсенале Adobe Camera RAW и настраиваемый градиентный фильтр — инструмент, который можно применять в тех случаях, когда снимок частично затемнен или засвечен. Его тоже удобно использовать для пейзажей, где часто необходимо окрасить небо в какие-то определенные оттенки полутонов.

Несмотря на то, что в Photoshop есть инструмент для устранения эффекта «красных глаз», в модуле для работы с RAW от Adobe имеется аналогичная функция. Если учесть более корректную работу с цветом, устранить подобный дефект на этапе исправления RAW-снимка нам кажется логичнее, чем оставлять эту мелочь на потом.

Для многих настроек в Adobe Camera RAW работает автоматический подбор наилучших значений. А наиболее удачные пользовательские варианты настроек можно сохранять в виде пресетов и обмениваться ими с другими пользователями (пресеты представляют собой файлы.xmp, которые хранятся в папке С:\Users\Имя пользователя\AppData\Roaming\Adobe\CameraRAW \Settings\) . Также есть функция сохранения версий изображений. Фактически это те же сохраненные наборы настроек, которые доступны лишь для текущей фотографии.

Adobe Camera RAW можно использовать и для пакетной обработки файлов. Пакетную обработку можно вести как в самом интерфейсе модуля (для этого достаточно открыть несколько файлов RAW одновременно), так и обычными средствами Adobe Photoshop. Например, создавая скрипты (actions) и используя дроплеты. В процессе обработки группы файлов с помощью Adobe Camera RAW предусмотрена синхронизация выбранных параметров. При задействовании этой опции любые изменения, производимые с одной из синхронизируемых фотографий, автоматически дублируются на все остальные снимки группы.

⇡ RAW Therapee 4.0.9 — бесплатный RAW-конвертер

Формата RAW в последнее время перестали бояться даже те, кто раньше ходил с дешевой цифровой мыльницей. Поддержку этого стандарта можно увидеть не только в топовых фотокамерах, но и в относительно недорогих моделях. Однако, несмотря на растущую популярность «правильной» обработки фото, цена на инструментарий для работы с RAW все еще высока. Например, тот же Adobe Lightroom стоит $149.

Тем приятнее обнаружить среди недешевых приложений бесплатное решение для профессиональной обработки снимков RAW Therapee. Эту программу можно использовать не только под Windows, но и под Linux, а также на компьютерах Mac.

Интерфейс RAW Therapee русифицирован, однако локализация неидеальна — многие пункты программы оставлены на английском.

Первое, что хочется отметить, — высокая скорость обработки изображений RAW. Движок программы (разработан венгерским программистом Gábor Horváth и командой единомышленников) поддерживает алгоритмы многопоточности, поэтому любые изменения настроек мгновенно отображаются в окне предварительного просмотра.

В процессе настройки изображения удобно использовать вариант отображения «До и после», когда в окне предварительного просмотра финальное изображение показывается рядом с картинкой до внесения изменения экспозиции, коррекции цветового баланса, подавления искажений, шума и настройки прочих параметров.

В программу интегрирован файловый браузер. Как и Lightroom, RAW Therapee сканирует носитель и показывает его содержимое. Встроенный просмотрщик позволяет устанавливать рейтинг снимков. Быстрой командой контекстного меню можно отправлять снимки в очередь на пакетную обработку.

Скорость работы RAW-конвертера заметна, главным образом, при обработке данных, а вот при операциях с файлами приложение частенько «тормозит». Вопреки утверждению разработчиков о том, что в программе быстро генерируются миниатюры, при первом запуске RAW Therapee нам пришлось довольно долго ждать, пока все фотографии на карте памяти проиндексировались.

Одно из достоинств RAW Therapee — наличие набора альтернативных алгоритмов преобразования цветной мозаики байеровского фильтра в полноценное изображение. Среди методов «демозаики» — AMaZE, DCB, fast, AHD, EAHD, HPHD и VNG4. Каждый из перечисленных вариантов преобразования RAW в цветное изображение (напомним, что RAW — это не «картинка», а набор сведений об уровне яркости на каждом фотодиоде светочувствительной матрицы) дает возможность выбрать количество шагов для подавления ложных цветов.

В RAW Therapee удачно реализована коррекция при помощи кривых. Неподготовленному пользователю, который раньше никогда не применял этот инструмент, очень сложно понять, какую форму должна принять кривая, чтобы снимок получился нужного вида. В настройках тоновой кривой можно выбрать вариант «параметрический». В этом режиме управления кривой можно забыть про контрольные точки, задающие форму графика, и использовать для настройки ползунки с более понятными названиями — света, темные тона, светлые тона, тени. Тоновые кривые можно сохранять, загружать, копировать и вставлять из буфера обмена.

RAW Therapee хранит историю выполненных действий точно так же, как это реализовано в Adobe Photoshop. В любой момент можно откатиться к предыдущему этапу обработки изображения.

Кстати, приложение может работать в связке с более мощным графическим редактором, пересылая сконвертированный файл в GIMP или в тот же Adobe Photoshop.

Интерфейс программы позволяет редактировать несколько файлов RAW одновременно на разных вкладках. Также стоит иметь в виду, что RAW Therapee поддерживает работу с двумя мониторами. Помимо главной возможности — редактирования RAW — утилита от венгерского разработчика может использоваться для работы с форматами JPEG, TIFF и PNG.

⇡ Заключение

Нет никаких сомнений в том, что наступит день, когда самые дешевые фотоаппараты и даже смартфоны смогут порадовать своих владельцев поддержкой стандарта RAW. Уже сейчас RAW уверенно идет в массы и поддержку таких файлов можно встретить даже в графических редакторах начального уровня, построенных по принципу one click. С другой стороны, RAW — это не рецепт хорошей фотографии. Неумело выбранный ракурс и дрожащие руки в момент нажатия кнопки затвора могут привести к тому, что никакой RAW-конвертер не позволит устранить дефекты съемки. Формат RAW — это возможность не потерять ценный кадр при ошибочно выбранных настройках камеры. А еще RAW — это шанс реализовать свой талант художника, возможность представить свое видение сюжета, показать на снимке свою палитру чувств и настроений. Главное — набираться опыта и не бояться экспериментировать.

Если ваш фотоаппарат снимает в RAW - поздравляем. Вы сможете выжать из своих снимков гораздо больше, чем владельцы компактных камер, способных снимать только в JPEG.

Данная статья не претендует на полноценное руководство по обработке RAW, однако, на наш взгляд, окажется полезной для тех, кто пока не придавал значения потенциалу работы с RAW.

RAW и JPEG, что лучше?

Конечно, важно понимать, что RAW и JPEG изначально создавались для решения разных задач, поэтому утверждать, что RAW лучше, чем JPEG, нельзя.

Формат изображений JPEG был создан для того, чтобы демонстрировать максимально качественную картинку с минимальными затратами памяти. При съемке в JPEG у вас сразу получается готовая картинка, которую можно тут же отправить на форум, сайт, в социальную сеть, а может и в печать. JPEG-файлы занимают относительно мало места и являются негласным стандартом хранения изображений в пользовательских альбомах.

Цвета на ваших фотографиях будут именно такими, какими их видит система обработки изображений вашего фотоаппарата. В случае с RAW вам придется или прибегать к помощи родного RAW-конвертера, или использовать правильные профили в специально предназначенном для этого ПО. Если профилей не будет (такое возможно в краткосрочной перспективе, к примеру если ваша камера новая, а компания - производитель софта еще не успела подготовить правильные профили), параметры изображения нужно будет настраивать самостоятельно.

Важно знать, что в RAW снимают абсолютно все фотоаппараты. Просто сохранение в RAW у них заблокировано, и камера самостоятельно конвертирует сигнал в JPEG по собственному, известному только разработчикам алгоритму. Таким образом, JPEG - конечный результат обработки снимка фотоаппаратом, данный процесс протекает в несколько последовательных этапов. Этим занимается система обработки изображения - именно так производители называют сейчас связку из специального процессора, дополнительных микросхем и программных алгоритмов.

Зная любовь фотографов к съемке в JPEG, разработчики оснащают почти все современные камеры, включая зеркальные и гибридные модели, расширенными параметрами обработки JPEG. В зеркальных фотоаппаратах Canon это функция Picture Style, в зеркалках Nikon - Picture Control, в зеркалках Sony - стили изображения. Кроме нескольких часто используемых предустановок есть возможность настроить все параметры самостоятельно.

Конечно, вычислительная мощность и интеллектуальность систем обработки постоянно эволюционируют. К примеру, новая система обработки в камерах Lumix, именуемая Venus Engine VHD, и система обработки изображений в камерах Casio оснащаются трехъядерными процессорами; интегральная микросхема Canon DIGIC IV укомплектована быстрой памятью и обеспечивает многоканальное считывание с сенсора. Установка двух этих процессоров в фотоаппарат Canon EOS 7D позволила добиться скорости считывания данных в 144 Мп/с.

Трехъядерный процессор обработки Venus Engine FHD

Программная часть также важна, и она зачастую базируется на обширной базе типовых сюжетов съемки. Камера сравнивает яркостную композицию кадра с базой данных, в которую уже занесено несколько тысяч типовых сюжетов, и использует оптимальные настройки съемки. При распознавании определенного цвета в кадре, например голубого неба, фотоаппараты повышают насыщенность именно голубого цвета. Доходит до того, что камеры учитывают часовой пояс, а также дату и время съемки. Таким образом, ваш фотоаппарат может, к примеру, при съемке закатов автоматически поднимать насыщенность красных и желтых оттенков, делая кадр более «вкусным», а владельца камеры - более радостным.

К сожалению, часто автоматические программы дают сбои либо обеспечивают нежелательные эффекты, сильно завышая/занижая контрастность или насыщенность снимка.

Есть много ситуаций, в которых съемка в JPEG более приемлема. В этом формате имеет смысл снимать в том случае, если вы уверены, что фотографиям не нужна существенная обработка, при съемке больших серий (большим буфером для RAW обычно обладают не самые дешевые зеркальные модели, а у компактных фотоаппаратов и бюджетных зеркальных камер буфер для RAW традиционно не более 10 кадров в серии), а также тогда, когда карта памяти близка к заполнению.

Как протекает путь от момента съемки до сохранения изображения на карту памяти?

Сигнал, полученный с сенсора, интерполируется в RGB, процессор проводит цветокоррекцию в соответствии с установками баланса белого, а затем применяет цветокоррекцию, исходя из установок насыщенности, контраста и других настроек цвета.

После этого система обработки изображения применяет один из спецэффектов, если они были выбраны пользователем, например эффект миниатюры, имитации работы tilt-shift-оптики, искажений объектива типа «рыбий глаз». Если спецэффекты не задействованы, то, наоборот, проводится программная коррекция виньетирования, хроматических аберраций и оптических искажений.

Кстати, именно эти программные методы позволили уменьшить стоимость и размеры таких популярных фотоаппаратов, как Canon S90 и Lumix LX-3 . Чтобы снизить цену устройств и их габариты, компании-производители решили отказаться от сложной оптической схемы объективов, минимизирующей нежелательные искажения.

Малые габариты и высокое качество снимков в Canon S90
стали возможны благодаря программной коррекции искажений объектива

Наконец, камера применяет заданные пользователем настройки шарпинга (повышения резкости) или размытия, параметры шумоподавления на длинных выдержках или высоком ISO и только после этого конвертирует результат в 8-битное изображение, т. е. JPEG.

Самый печальный момент заключается в том, что каждая стадия преобразований приводит к необратимой потере информации в фотографии. И если снимки для вас представляют определенную ценность, то очень глупо отдавать все эти стадии на обработку фотоаппаратом.

Съемка в формате RAW позволяет редактировать изображение в недоступных для формата JPEG рамках. Исправить экспозицию, настройки баланса белого, повысить резкость и удалить шум на изображении можно после. Грубо говоря, все, что вам нужно при съемке в RAW, это получить технически удовлетворительный снимок. Остальное можно доработать.

RAW - это специфический формат, в котором хранится информация о сигнале, снятом напрямую со светоулавливающего сенсора без дальнейшей обработки камерой. Данные в RAW-контейнере могут быть как несжатыми, так и сжатыми, с потерями или без. Однако даже в самом худшем случае сжатия с потерями RAW-файл содержит существенно больше информации по сравнению с JPEG-изображением максимального качества: 12- или 14-битные RAW-файлы гораздо более лояльны к пользовательской обработке, чем сильно сжатые 8-битные JPEG.

Почти все производители имеют собственные форматы RAW: у Canon это *.acr и *.cr2, у Sony - *.arw, *.srf, *.sr2, у Nikon - *.nef, *.nrw, у Pentax - *.ptx и *.pef, а у Samsung - *.srw. Во многих новых моделях используется разработанный Adobe открытый формат DNG (Digital Negative, цифровой негатив).

RAW - это своеобразный непроявленный цифровой снимок. Он хоть и распознается многими современными программами просмотра (со специальными плагинами или без), однако непригоден для печати, а сам файл разными редакторами может быть интерпретирован по-разному. К примеру, один и тот же RAW при просмотре в ACDSee и Picasa существенно отличается.

Формат RAW дает обширные возможности постобработки в некоторых пределах без потери качества. Все те операции, которые процессор фотоаппарата делает самостоятельно, нужно будет проводить вручную. Награда здесь одна - значительно более качественные и эффектные фотографии.

Однако RAW-файлы занимают значительно больше места, они в 3-6 раз крупнее, чем аналогичные JPEG-файлы, а для конвертации необходимы некоторые знания и время на обработку. К счастью, процесс этот достаточно увлекателен, и если у вас в исходнике хороший RAW, вы определенно порадуетесь конечному результату.

RAW-конвертация на примере Adobe Lightroom

Мы рассмотрим RAW-конвертацию на примере Adobe Lightroom версии 3.2. Эта программа заслуживает внимания по нескольким причинам: она достаточно проста в работе, регулярно обновляется и поддерживает почти все выпущенные камеры, способные выдавать RAW-файлы. Приложение хорошо интегрировано с семейством Photoshop и очень функционально, оно одинаково удобно при работе как с отдельными фотографиями, так и с большим числом изображений.

Из недостатков Lightroom стоит отметить требовательность к вычислительным ресурсам компьютера и необходимость ее покупки. Отсутствие русскоязычного интерфейса также зачастую отпугивает начинающих фотографов. Скачать программу можно на официальном сайте Adobe.

Несмотря на достаточно большое число программ такого типа, из которых мы бы отметили бесплатную RawTherapee, Apple Aperture, Phase One Capture One и Bibble Pro, приложение Lightroom, на наш взгляд, является золотой серединой.

Все эти программы заслуживают внимания, так как более сильны в определенных моментах. К примеру, Aperture очень проста в использовании, а Capture One дает лучшие возможности контроля цвета.

В вольном переводе слово lightroom трактуется как место для проявки снимков. В принципе, так оно и есть - это удобный и мощный интерфейс для проявки RAW-изображений и даже работы с JPEG. Приложение Lightroom представляет собой недеструктивный алгоритм обработки изображений. До момента конвертации внесенные в программу снимки остаются нетронутыми, а предварительный просмотр эффектов и настроек доступен из кэша приложения. Каждому файлу назначается документ с подробными пользовательскими изменениями, которые записаны в инструкции и затем исполняются при конвертации изображений из RAW.

Такой подход достаточно удобен, и благодаря ему реализована бесконечная история действий со снимком или снимками.

Программа Lightroom позволяет сихронизировать выбранные настройки для группы фотографий, что очень удобно, к примеру, если вы сделали много однотипных кадров и хотите перенести правку сразу на несколько снимков.

В модуле Library заключается особенность программы для каталогизации изображений. Мы не будем заострять на ней внимание. Отметим лишь, что кадры можно сортировать по времени создания, заголовку, координатам съемки, объективу, фокусному расстоянию и т. д. Есть возможность создавать динамические коллекции, автоматически пополняемые по выбранным критериям, и многое другое.

Модуль Library очень мощный и удобный, так же как и модули подготовки к печати (Print), создания слайд-шоу (Slide-show) и публикации в интернете (Web). Их описания хватило бы на еще одну статью, поэтому мы уделим внимание самому важному модулю - модулю обработки (Develop).

В самом верху находится гистограмма изображения по цветам и информация о съемке. Гистограмму можно двигать мышкой, ее определенные участки отвечают за контроль экспозиции, темных и светлых участков кадра. Гистограмма достаточно наглядна и позволяет провести быструю коррекцию кадров, которые изначально были не очень удачными.

Следует отметить, что все настройки следуют в логическом порядке, и если вы не совсем представляете, что желаете улучшить в снимке, можно двигаться по настройкам сверху вниз.

Панель Basic

White Balance (баланс белого). В данном окошке пользователь может выбрать одну из предустановок баланса белого, доступных в вашей камере, или же доверить выбор оптимальных настроек автоматике, обеспечивающей на удивление весьма качественный результат. Если вас не устроили вышеописанные настройки, можно воспользоваться ползунками Temperature (цветовая температура) и Tint.

Самый простой и удобный способ правильно задать баланс белого - это использовать инструмент White Balance Selector (пипетка), которым можно указать нейтральный тон на снимке, например белый или серый участок. При этом показывается сильно увеличенная область под пипеткой, чтобы можно было точнее выбрать правильный нейтральный участок на неоднородных текстурах.

Exposure - один из важнейших инструментов в конвертации. Именно с его помощью производится первичное «вытягивание» деталей из неправильно экспонированных снимков.

Параметр устанавливает общую яркость снимка и его белую точку. Если во время работы зажать Alt, подсветятся участки кадра, которые выбиты в света, т. е. в них не будет никакой информации, кроме чистого или почти чистого белого цвета. Если в этом нет художественной задумки, потерянные в светах детали стоит попробовать вернуть. Это применимо и к яркому белому свадебному платью, и к текстуре облаков на небе.

Инструмент Recovery призван нам в этом помочь. Он убирает пересветы именно в нужных местах, почти не затрагивая остальные участки фотографии. Если же вы до этого проводили цветокоррекцию, после применения Recovery на снимке может появиться легкая серая вуаль или могут немного измениться цвета.

Инструмент Fill Light (заполняющий свет), наоборот, увеличивает яркость темных участков, не затрагивая при этом светлые участки.

Если Recovery почти всегда можно выкручивать до максимума, то с Fill Light стоит проявлять аккуратность - неестественная яркость темных участков может придать даже хорошему снимку плоский и неестественный вид. Оба инструмента помогают попасть в гистограмму, а их разумное применение можно считать легкой вариацией HDR, изображений с расширенным динамическим диапазоном.

Параметр Blacks устанавливает черную точку изображения.

Параметр Brightness очень многие считают клоном инструмента Fill Light, однако это не так - он изменяет яркость для всего тонального диапазона вашего снимка.

Параметр Contrast отвечает за контрастность фотографии. Понижение контрастности делает тоновые переходы более мягкими, а повышение - более резкими.

Три интересных инструмента находятся в подблоке Presence (внешний вид), а их изменение очень сильно меняет саму фотографию.

Инструмент Clarity влияет на микроконтрастность снимка, а именно - на плавность контрастных переходов, таких как грани, контуры объектов. Повышение значения этого параметра создает ощущение резкого кадра, а понижение - эффект мягкого, почти расфокусированного изображения.

Инструмент Vibrance - это, пожалуй, один из самых эффектных, простых и любимых инструментов Lightroom. После его успеха Adobe внедрила аналогичный инструмент в Photoshop CS4. Vibrance - это умная функция повышения насыщенности. Она не затрагивает уже насыщенные цвета, а выборочно и не линейно повышает насыщенность тусклых оттенков. Такой подход позволяет избежать перенасыщения, потери оттенков и различных артефактов на изображении. Кроме того, Vibrance избирательно повышает насыщенность телесных тонов и не дает коже людей превратиться в желто-бежевую субстанцию.

Инструмент Saturation увеличивает насыщенность всех цветов сразу. Легкое повышение насыщенности вместе с применением Vibrance позволит получать еще более сочные и яркие цвета. Однако пользоваться Saturation стоит осторожно, выкручивать значение параметра на максимум не следует.

Следующий блок - кривые . Тональная кривая в Lightroom нужна для настройки контрастности в каком-то определенном диапазоне тонов. Несмотря на то, что это очень мощный инструмент в плане улучшения изображения, мы пока не будем его рассматривать, так как для начинающих он достаточно сложен, а лучший способ его изучить - это просто экспериментировать.

Блок цветокоррекции

Данный блок предназначается для коррекции оттенка, насыщенности и яркости (светимости) отдельных цветов. Цвета изначально разбиты на несколько оттенков: красный, оранжевый, желтый, зеленый, аква, голубой, фиолетовый, пурпурный.

На каждой вкладке параметров Hue (тон), Saturation (насыщенность), Luminance (яркость) имеется список с ползунками для контроля каждого цвета. Однако наиболее удобным способом избирательной цветокоррекции будет использование инструмента-точки. Все, что вам нужно, - переместить ее на необходимый цвет в кадре, к примеру на небо, и с зажатой клавишей мыши подвигать вверх-вниз. Результат применения сразу отображается на фотографии, а такой подход делает очень удобным метод работы на глаз.

В режиме Grayscale все цвета на снимке также можно варьировать и пользоваться инструментом-точкой.

Блок Split Toning

Этот блок будет интересен для людей, желающих добиться творческой обработки, сопоставимой с такими эффектами, как сепия или имитация пленочных цветов. Здесь доступно раздельное тонирование определенным цветом светлых и темных участков изображения. Предлагаем вам поэкспериментировать с блоком самостоятельно.

Блок Details (детализация) включает два весьма важных пункта - Sharpening и Noise Reduction.

Инструмент Sharpening ответственен за повышение резкости снимка. Он работает по тому же принципу, что и инструмент Unsharp Mask в Adobe Photoshop. В этой вкладке находится фрагмент изображения в масштабе 1:1 и параметры настройки алгоритма - Amount, Radius, Detail, Masking.

Параметр Amount отвечает за интенсивность работы алгоритма повышения резкости.

Параметр Radius отвечает за толщину области на границах объектов, в которых будет работать алгоритм. Для современных зеркальных камер с разрешением выше 10 Мп рекомендуемые значения - 0,8-1.

В качестве жертвы я выбрала свою подругу. Даже у красавиц есть недостатки которые лучше скрыть на художественном фото. Так что мы будем избавляться от прыщиков и неровностей кожи, выкручивать красивые цвета, подчеркивать достоинства и всячески украшать наш снимок.

Для работы с RAW файлами можно воспользоваться большим количеством плагинов и программ. Я работаю в Camera RAW . Это достаточно популярный плагин для фотошоп (начиная с Photoshop CS3 встроен в программу). Скачать можно с сайта www.adobe.com

Примечание: Советую использовать версии выше CS2 . Интерфейс и функции намного удобнее.

Открываем наш raw файлик в фотошоп и видим перед собой интерфейс Camera RAW :

Работа с RAW файлом намного удобнее и пластичнее чем c JPEG форматом. Поработав в Camera RAW , вы это по достоинству оцените достаточно быстро.

И так, начинаем работу с сырым материалом!

Уже в первой закладке огромное количество настроек:

Первая - баланс белого! Тут можно выбрать из стандартного набора или, выбрав Custom (Заказная), при помощи бегунков Temperature и Tint , вручную подобрать нужные вам параметры. Я настраивала баланс белого вручную бегунком температуры. Сделала свой снимок «холоднее ».

Вторая настройка, которую я использовала это Exposure (Экспозиция). Для своего снимка я немного подняла экспозицию.

Третья настройка - Brightness (Яркость). Изменение этого значения как вы уже догадались меняет яркость вашего снимка.

И последняя настройка в этой закладке это Saturate (Насыщенность).

Переходим на следующую закладку Tone Curve (Цветовая кривая):

В этой закладке выполняется настройка света/тени . Я немного подтянула настройку Lights (Света) и сделала насыщеннее темные тона бегунком Darks (Тени):

Следующая закладка HSL/Grayscale (HSL/Градации серого) - работа с цветами.

Тут есть 3 вкладки:

В первой вкладке вы можете изменять цвета на вашем снимке.

Во второй - менять насыщенность цветов на вашем снимке. Я сделала небольшие настройки:

Последняя закладка помогает управлять яркостью ваших цветов.

Это немногие из функций Camera RAW , но на этом я успокоюсь. Нажимаем кнопку Open Image (Открыть изображение), и наше фото загружается непосредственно в Photoshop !

Обработку фото я начну с ретуши кожи. Первое, что мы делаем это копируем слой. Так как, если вы накосячите, то можно легко удалить испорченный слой и попробовать снова.

В этой серии уроков мы рассмотрим стартовый процесс обработки RAW файлов с использованием модуля конвертации Adobe Camera RAW (ACR).

В программе Photoshop, начиная с версии Creative Cloud (CC), приложение Camera RAW стало составным компонентом и представлено отдельным фильтром в текстовом меню «Фильтр».

В этом замечательном фильтре сконцентрированы все основные инструменты, которые позволяют практически для 90% изображений осуществить обработку, не углубляясь в саму программу Photoshop.

Изначально модуль ACR, предназначался для конвертации изображений в формате RAW. По существу же в нем можно корректировать фотографии с любым расширением: JPG, DNG, TIFF и PSD, но более качественные результаты можно получить при работе с RAW файлами, так как они содержат максимум информации, которую получила матрица фотоаппарата при снимке.

Для работы будем использовать сырой кадр, выгруженный прямо из камеры фотолюбителя.

Фотография была сделана на бюджетную зеркальную камеру и в автоматическом режиме, о чем свидетельствуют EXIF данные.

А теперь предоставляется Вам примерный алгоритм обработки фотографий.

АНАЛИЗ и ОЦЕНКА изображения.

Прежде чем применять какие-либо коррекции к изображению, надо проанализировать его и принять решение, что Вы хотите с ним сделать.

Рекомендуется сначала применять те коррекции, которые оказывают влияние на изображение в целом, затем работать с тональными диапазонами, далее локальные коррекции экспозиции, яркости, контрастности и в конце переходить к работе с цветом.

Но надо знать, что все коррекции работают взаимосвязано, например, при изменении какого-нибудь цвета, может потребоваться внести корректировку в экспозицию. Так же и другие параметры влияют друг на друга.

Еще один совет – первично надо начинать с того параметра, который имеет наиболее сильное отклонение на изображении. Это в основном различного рода геометрические искажения, яркость и неправильный баланс белого. В таком случае первыми необходимо сделать коррекции, которые приблизят изображение к нормальному виду, более точно можно сделать потом в процессе обработки.

Итак, начинаем работать с параметрами, которые максимально вносят изменения в изображения.

КОРРЕКЦИЯ ДИСТОРСИИ.

Первым этапом предлагается произвести коррекцию дисторсии, которая помогает исправить внесенные объективом оптические искажения. Для этого надо перейти на вкладку «Коррекция дисторсии», нажав на кнопку с пиктограммой объектива.

Чтобы устранить искажения, необходимо установкой галочки включить функцию «Активировать коррекцию профиля». Программа постарается автоматически определить профиль и исправить искажения.

В Camera RAW есть профили для множества объективов, но если вдруг Вашего в нем не окажется, убедитесь, что приложение имеет новейшую версию, так как команда Adobe периодически вносит обновления с добавлением поддержки новых объективов, выпускаемых в мире.

В противном случае, и тогда когда Вами использовалась камера с несъемным объективом (фотоаппарат компакт), можно подобрать вариант из существующего списка профилей на вкладке «Профиль объектива», указав при этом производителя объектива (он, как правило, указан на самом объективе), из выпадающего списка при нажатии кнопки «Производитель».

В некоторых случаях может быть принято решение не проводить коррекцию. Все зависит от того, какая геометрия изображения Вам больше нравится.

Искажения и виньетирование (затемнение по краям изображения) можно подрегулировать вручную, перемещая соответствующие регуляторы.

Для визуальной оценки исправления искажений существует вспомогательная сетка, которая включается в самом низу вкладки. Регулятором можно менять размер ячейки.

ИСПРАВЛЕНИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ.

Параллельно с коррекцией дисторсии может понабиться исправление перспективы. В версии фильтра Camera RAW 9.6 эта функция включается нажатием кнопки в верхней панели инструментов, в предыдущих версиях она расположена на той же вкладке.

На вкладке «Перспектива» есть различные способы исправления геометрических искажений, но зачастую хорошо помогает режим «Авто», после чего по мере необходимости можно подстроить ручными регулировками. Интерфейс вполне интуитивный, тем более при наведении курсора на ту или иную иконку, всплывают текстовые подсказки работы инструментов.

Вот результат ДО и ПОСЛЕ действия автоматического режима исправления перспективы.

Если коррекции перспективы не требуется, а нужно выправить изображение только по горизонтали или вертикали, можно воспользоваться инструментом «Выпрямление» в ручном режиме, или дважды щелкнуть по пиктограмме левой кнопкой мыши, и программа сама выправляет изображение, при этом предоставляет минимально возможное кадрирование.

Нажимаем клавишу Enter (Ввод) и получаем вполне приличный результат. Вспомогательную сетку можно убрать, сняв галочку «Сетка».

ХРОМАТИЧЕСКИЕ АБЕРРАЦИИ.

Не маловажным параметром является удаление хроматических аберраций – цветные каемки на краях контрастных областей изображения. Активировать его можно установкой галочки.

Перейдя на вкладку «Ручной режим»,

ползунками «Удалить кайму» можно отрегулировать степень воздействия и тоновый диапазон при удалении аберраций.

Как Вы заметили, на этой же вкладке расположены регуляторы «Эффект», позволяющий устранять так называемые бочкообразные искажения, и «Виньетирование», при помощи которого предоставляется возможность создать темную или светлую виньетку.

КАЛИБРОВКА КАМЕРЫ.

После устранения основных искажений можно перейти к закладке «Калибровка камеры», нажав на пиктограмму с изображением фотоаппарата. Использование этой вкладки дает неплохой результат на старте обработки.

Верхняя строчка с надписью «Версия» позволяет сделать выбор процесса обработки, в версии программы 2003 года, 2010 года или в текущей версии 2012 года. В предыдущих версиях коррекция происходила достаточно грубо, но была приближена к процессу проявки фотопленки. В процессе 2012 года полностью поменяли логику обработки, приблизив ее к цифровому изображению.

Выбором профиля камеры можно подобрать вид начального изображения, кому, что понравится в зависимости от сюжета. В большинстве случаев оптимально подходит профиль Camera Standard.

Регуляторы, расположенные ниже это своего рода светофильтры, могут использоваться для глобальной коррекции цветовой тональности или стилизации изображения.

Следующий этап во II части урока.

Приятных творческих успехов!

Если Вы не хотите пропустить интересные уроки по обработке фотографий - подпишитесь на рассылку.

Форма для подписки находится ниже.