• Herzlich willkommen im "neuen" DSLR-Forum!

    Wir hoffen, dass Euch das neue Design und die neuen Features gefallen und Ihr Euch schnell zurechtfindet.
    Wir werden wohl alle etwas Zeit brauchen, um uns in die neue Umgebung einzuleben. Auch für uns ist das alles neu.

    Euer DSLR-Forum-Team

  • In eigener Sache!

    Liebe Mitglieder, liebe Besucher und Gäste
    ich weiß, es ist ein leidiges Thema, aber ich muss es ansprechen: Werbung, Werbeblocker und Finanzierung des Forums.
    Bitte hier weiterlesen ...

  • DSLR-Forum Fotowettbewerb neu erfunden!
    Nach wochenlanger intensiver Arbeit an der Erneuerung des Formates unseres internen Fotowettbewerbes ist es Frosty als Moderator
    und au lait als Programmierer gelungen, unseren Wettbewerb auf ein völlig neues Level zu heben!
    Lest hier alle Infos zum DSLR-Forum Fotowettbewerb 2.0
    Einen voll funktionsfähigen Demowettbewerb kannst du dir hier ansehen.
  • Neuer Partner: AkkuShop.de
    Akkus, Ladegeräte und mehr (nicht nur) für Digitalkameras und Drohnen
  • Neuer Gutscheincode unseres Partners Schutzfolien24:
    DSLR-Forum2024
    Dauerhaft 10% Rabatt auf alle Displayschutzfolien der Eigenmarken "Upscreen", "Brotec", "Savvies".
    Der Code ist für alle Geräteklassen gültig.
  • Stimmt ab über die Sieger des DSLR-Forum Fotowettbewerbs März 2024.
    Thema: "Arbeitsmittel"

    Nur noch bis zum 31.03.2024 23:59!
    Jeder darf abstimmen!
    Zur Abstimmung und Bewertung hier lang
  • Frohe Ostern!

    Wir wünschen allen DSLR-Forum Nutzern, ihren Familien und Freunden sowie unseren Sponsoren und Partnern und deren Familien und Freunden ein frohes Osterfest.

    Euer DSLR-Forum Team!
WERBUNG

RAW JPG TIFF - Was ist das und wann welches Format?

Status
Für weitere Antworten geschlossen.

scorpio

Administrator
Teammitglied
Themenersteller
RAW JPG TIFF - Was ist das und wann welches Format?

Anscheinend herrscht - gerade bei "Digitalkamera-Neulingen" - ein wenig Verwirrung, was denn nun die Unterschiede zwischen RAW, TIFF und JPG sind. Dieser Artikel soll ein wenig Licht ins Dunkel bringen und ganz grob eine Übersicht über diese Dateiarten geben sowie die Zusammenhänge mit der internen Kameratechnik aufzeigen. Das hier soll ganz bewusst keine exakte technische Abhandlung sein ;)


Zunächst einmal ein paar Grundlagen

Der Sensor in den meisten Digitalkameras ist ein so genannter BAYER-Pattern-Sensor (ein Gitter aus Mikro-Farbfiltern, das vor die eigentlichen Sensorelemente gelegt wird). Dieses BAYER-Muster führt zu einer bestimmten Anordnung von rot-, grün,- und blau-empfindlichen Bereichen. Ein typischer Sensor sieht etwa so aus:

sensor.jpg


Jedes Pixel des Sensors reagiert entweder auf blaues, grünes oder rotes Licht. Für jedes blaue und rote Sensorelement gibt es zwei grüne, weil das menschliche Auge für grün empfindlicher ist. Das Sensorelement misst nun die Intensität des auffallenden Lichtes. Die grünen Elemente messen grüne Lichtanteile, die roten rote und die blauen blaue. Jedes Element gibt die ausgelesenen Werte im Format FARBE-INTENSITÄT aus, wobei FARBE eben rot, grün oder blau sein kann und INTESITÄT bei 12-bit-Sensoren einen Wert von 0-4095 annehmen kann.

Ein normales Digitalbild jedoch besteht aus einzelnen Bildpunkten (Pixeln), welche rot, grün oder blau sein oder aber eine von Millionen anderen Farben haben können. Um ein solches Bild aus den Sensordaten zu erzeugen, muss die Daten einem Signalprozess unterzogen werden. Dieser Prozess nennt sich BAYER-INTERPOLATION, weil die Farbwerte interpoliert, also errechnet werden. Hierzu werden die Werte der benachbarten Sensorelemente heran gezogen. Jedes Pixel in einem so erzeugten Bild hat nun drei Werte: ROT-INTENSITÄT, BLAU-INTENSITÄT, GRÜN-INTENSITÄT. Ein solches berechnetes Bild sieht dann ungefähr so aus:

raw-bild.jpg



RAW-Daten

RAW-Daten sind jene Daten, die direkt aus dem Sensor ausgelesen werden. Also die einzelnen Rot-, Grün, und Blau-Signale, ausgelesen von der Sensor-Elektronik und vom Analog-Digital-Wandler in digitale Werte umgewandelt. Die Auslese-Elektronik sammelt und verstärkt diese Daten. Hier kommt nun der ISO-WERT ins Spiel, also die relative Empfindlichkeit des Sensors. Wenn die Verstärkung gering ausfällt, entspricht das einem niedrigen ISO-Wert, z.b. ISO 100, höhere Verstärkung entspricht einem höheren ISO-Wert, z.b. ISO 800. Der Begriff "RAW" ist übrigens keine Ankürzung oder ein Akronym oder so etwas in der Art, sondern bezeichnet einfach nur den Zustand der Daten, ROH-Daten eben. (Wobei das natürlich in Wirklichkeit nicht stimmt, denn diese Daten haben ja auch schon einen kamerainternen Verarbeitungsprozess hinter sich, weshalb sich Rohdaten auch von Kameramodell zu Kameramodell und von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich zeigen können ;) )

Mit diesen Rohdaten können nun zwei Dinge gemacht werden: Sie können so, wie sie sind auf die Speicherkarte geschrieben werden*, oder aber der Kameraelektronik übergen werden, um daraus ein JPG-Bild machen zu lassen.
Das Diagramm soll das vereinfacht zeigen:

raw-flussdiagramm1.JPG

* Anmerkung: Zumindest für Canon-Kameras gilt das nicht uneingeschränkt. Da zur Minimierung von Artefakten vor den Sensor ein Antialiasing-Filter vorgeschaltet ist, der wie ein Weichzeichner wirkt, werden in Canon Kameras - außer bei den Spitzenmodellen 1D, 1Ds und 1D MK II - die Raw-Bilder leicht geschärft, um diesen Weichzeicheneffekt zu kompensieren.

Wenn aus den Rohdaten ein JPG gemacht werden soll, durchlaufen sie den BAYER-Interpolationsprozess und werden anschließend mit den in der Kamera eingestellten Parametern wie Weißabgleich, Farbsättigung, Konrast und Schärfe durch die Kameraelektronik behandelt, werden mit der eingestellten Stärke JPG-komprimiert und gespeichert. Vorteile liegen hierbei darin, dass diese JPG-Dateien kleiner sind, von vielen Programmen problemlos gelesen und auch von manchen Druckern direkt ausgedruckt werden können. Der Nachteil ist ein Verlust von Qualität. Der Verlust ist um so größer, je höher die Kompression der JPG-Dateien. Mit höherer Kompression werden die Dateien zwar kleiner, die Qualität allerdings nimmt dabei ab. Leicht komprimierte JPG-Dateien können signifikant Platz sparen, dabei aber sehr wenig an Qualität verlieren.


RAW-Konvertierung zu TIFF oder JPG

Wenn die Bilddaten als RAW-Dateien gespeichert wurden, so können sie später am PC wahlweise in TIFF- oder JPG-Dateien konvertiert werden. Das Diagramm soll das verdeutlichen:

raw-flussdiagramm2.JPG


Wie man sieht, ist dieses Diagramm dem ersten oben sehr ähnlich, mit der Ausnahme, dass die Prozesse am PC und nicht in der Kamera stattfinden. Und gerade weil die Prozesse nun auf dem PC stattfinden, können die Daten jeglicher Einstellung unterworfen werden, die man möchte. Weißabgleich, Belichtungskorrektur, Kontrast, Farbsättigung, Schärfe usw, ganz wie man will. Hier liegt also der große Vorteil von RAW-Daten. Man kann alles NACHTRÄGLICH ändern.
Ein zweiter Vorteil liegt darin, dass man 8- oder 16-bit TIFF-Dateien erstellen lassen kann. TIFF-Dateien sind sehr viel größer als JPG-Dateien, sie beinhalten aber die maximale Qualität der Daten. Ob komprimiert oder unkomprimiert, nichts geht verloren, denn die Komprimierung erfolgt verlustfrei, im Gegensatz zur Verlust behafteten JPG-Komprimierung.


8-Bit und 16-Bit

Die RAW-Dateien der meisten hochwertigen Digitalkameras enthalten 12-bit-Daten, was bedeutet, sie können 4096 Intensitätsstufen pro Pixel speichern. In einer 8-bit-Datei (wie JPG ) können lediglich 256 Zustände pro Pixel gespeichet werden. Nun gut, 256 Stufen sind heutzutage allemal genug, das Drucken wird auch in 8-bit erledigt. Wozu also 12-bit? Nun, die Antwort ist recht einfach: 12-bit erlauben viel differenziertere Bearbeitungsmöglichkeiten, ohne die Qualität zu beeinflussen. Gradationskurven und Tonwertkorrekturen können viel großzügiger bearbeitet werden, weil ja 4096 Stufen zur Verfügung stehen und nicht nur 256. Nach der Bearbeitung wird nach 8-bit umgewandelt und zum Druck gegeben. Wenn man also die volle Bearbeitungsbandbreite der 12-bit RAW-Datei möchte, wandelt man nach 16-bit-TIFF um. Warum nicht nach 12-bit-TIFF? Weil es das nicht gibt. Tatsächlich werden die 12-bit-Daten lediglich in einen 16-bit-Container gepackt. Es ist vergleichbar mit dem Einfüllen von einem dreiviertel Liter in ein Ein-Liter-Gefäß. Es passt, aber man hat "Luft im Glas". Eine 12-Bit-Datei in einen 8-bit-Container (wie JPG oder 8-bit-TIFF) zu packen, ist wie einen dreiviertel Liter in ein Halb-Liter-Gefäß gießen zu wollen. Es kann nicht passen, deshalb müssen Daten verworfen werden. Klar, oder?


Wann RAW und wann JPG?

Der Hauptgrund in JPG aufzunehmen ist der, daß viel mehr Bilder auf die Speicherkarte gehen. Außerdem geht es schneller. Sowohl in der Kamera als auch anschließend auf dem PC. Wenn man in RAW aufnimmt, muß man auf jeden Fall anschließend nach TIFF oder JPG konvertieren, bevor man sie sich ansehen oder gar ausdrucken kann. Bei einigen hundert Bildern kann das sehr lange dauern. Wenn man ganz genau weiß, dass die Belichtung stimmt, der Weißabgleich passt und die Kamera-Parameter optimal eingestellt sind, wird ein hochwertiges JPG-Bild in voller Auflösung und geringster Kompression genau so einen guten Druck ergeben wie ein konvertiertes RAW-Bild und man kann getrost in JPG aufnehmen.

In RAW wird dann aufgenommen, wenn zu erwarten ist, dass die Bilder einer umfangreicheren Nachbearbeitung bedürfen werden. Wenn man sich z.b. mit dem Weißabgleich nicht sicher ist oder aber man einfach das Optimum an Daten zur Nachbearbeitung zur Verfügung haben möchte, ist die RAW-Datei mit anschließender Konvertierung in ein 16-bit-Tiff die richtige Wahl. Die Bearbeitung wird am 16-bit-TIFF vorgenommen, anschließend wird zum Druck nach 8-bit umgewandelt. Bei der Aufnahme in RAW verliert man garantiert nichts, außer Zeit und Speicherplatz.

Einige Kameras - wie die Canon EOS 300D und 10D - speichern in der RAW-Datei gleichzeitig ein eingebettetes JPG-Bild mit ab. Bei der 300D ist die Größe und der Komprimierungsfaktor fest vorgegeben, bei der 10D lässt sich dies in fünf Stufen einstellen. Das ist natürlich das Optimum aus beiden Möglichkeiten. Man hat ein JPG-Bild (das die Kameraprozesse durchlaufen hat), welches schnell aus dem RAW extrahiert werden kann, man hat aber eben auch die Roh-Daten in der RAW-Datei, die man dann später bei Bedarf so konvertieren und bearbeiten kann, wie man möchte. Der Nachteil ist hier natürlich der, dass so eine kombinierte Datei mehr Speicherplatz benötigt. Viele Kameras speichern auch ein kleines Vorschaubild mit ab, welches schnell und einfach angezeigt werden kann und so einen Eindruck des Bildes vermittelt.


Alle Rechte vorbehalten.
Die Texte dürfen unter Angabe dieses Threads und entsprechendem Link hier im Forum zitiert werden. Eine anderweitige Verwendung oder gar Veröffentlichung von Text und/oder Grafiken untersage ich hiermit.
 
Zuletzt bearbeitet:
Bei Anmerkungen oder Ergänzungen bitte PN an mich, ich pflege das dann ein.
 
Status
Für weitere Antworten geschlossen.
WERBUNG
Zurück
Oben Unten