Fragen zu RAW

wundth · 27 August 2010

Hallo!
Habe beschlossen, das RAW Format mal genauer zu erkunden, da ich bisher immer in JPG aufgenommen habe. Dabei sind mir erst einmal zwei Dinge aufgefallen:

1, Habe eine Raw Datei einmal im UFRaw und einmal im FS-Viewer geöffnet und als JPG abgespeichert, jeweils mit den selben einstellungen(keine Korrekturen oÄ). Dabei sehen die Bilder in den jeweiligen Programmen anders aus(sowohl in der Ansicht im Programm als auch im JPG). Wie kann das sein? Ist Raw etwa in gewisser Weise Viewer-abhängig?(Er muss ja die 12 Bit irgendwie in 8 Bit auf den Bildschirm bringen, und das kann ja jeder machen wie er will^^)

2, Der Viewer zeigt mir an, dass das RAW Bild 24 Bit hat, also 8 Bit pro Farbkanal. Der Sensor meiner Sony a500 hat aber 12 Bit pro Farbkanal. Wo sind die Restlichen Bit hin? Damit wäre doch jeglicher Vorteil von RAW gegenüber PNG oder 100%igem JPG verspielt, oder nicht? Oder zeigt der Viewer mir einfach nur fälschlicherweise 24 Bit an?

MFG, Tom

(PS: falls es doch eher in Bildbearbeitung gehört, bitte verschieben)

ArtooDetoo · 27 August 2010

die unterschiedlichen resultate kommen dadurch, dass RAW kein bildformat ist.
RAW sind nur die daten, die von den lichtempfindlichen pixeln des kamerasensors aufgenommen wurden. verschiedene programme interpretieren diese daten eben unterschiedlich.

Ancillius · 27 August 2010

1)

"Eigentlich" ist RAW nicht Programmabhängig... natürlich muss die Software die RAW-Daten irgendwie konvertieren. Kovertiert man nun tatsächlich "anders", dann sieht das Bild natürlich im unkorrigierten Zustand auch "anders" aus, als in einer anderen Software. Allerdings bin ich relativ sicher, dass zwischen den meisten Programmen kaum ein Unterschied herrschen sollte, da die Hersteller meistens auch mitmischen, was die Koverter angeht.

Was meistens eher der Grund für solche Unterschiede ist, ist die Tatsache, dass viele Programme schon unterschiedliche Grundeinstellungen beim Kovertieren haben, die man oftmals garnicht ohne weiteres beeinflussen kann. Photoshops CR z.B. schärft jedes Bild schonmal etwas nach. In diesem Fall kann man das zwar verhindern, aber die "Grundeinstellung" wäre das schonmal. Und alle zunächst sichtbaren Regler wären dann auf 0.

Ein anderer Grund ist, dass einige Viewer erstmal garnicht konvertieren, sondern gleich das in der Datei enthaltene Preview Bild anzeigen. Das ist natürlich schonwieder von der Kamera angepasst worden.

2) Davon habe ich leider keine Ahnung, aber im Normalfall ist die JPG-Bandbreite an Farben kleiner als die vom RAW-Bild.

Abgesehen davon stecken in der RAW Datei mehr Belichtungsinformationen als im JPG. Es ist z.B. möglich ein und die selbst RAW Datei im Konverter mit zwei ganz verschiedenen Belichtungen zu entwickeln. Das kann beispielsweise bei einem fotografierten Feld mit hellem Himmel nützlich sein. Mit nur einer Belichtung können wir uns entscheiden, ob der Himmel überbelichtet sein soll, oder ob das Feld unterbelichtet sein soll. Mit einem JPG ist dann auch Schluss.. Man kann zwar noch den Himmel via EBV abdunkeln, aber mehr Struktur finden wir dann in den "ausgebrannten" Stellen nicht. Bei der mehrfachen Entwicklung im RAW Converter kann man durchaus noch mehr Strukturen finden, wenn man die Belichtung ändert. Das ist u.U. schon ein enormer Vorteil.
Wie stark das bei Sony ausgeprägt ist, kann dir hier sicher jemand Beantworten, ich leider nicht. Bei meiner Sigma ist da enorm viel herauszuholen.

wundth · 27 August 2010

@Artoo: Und wie können diese Unterschiedlich interpretiert werden? Wenn wirklich die Roh-Daten aus der Kamera sind, müsste dann nicht einfach in jeder Farbe der Helligkeitswert stehen? Und anders interpretieren könnte man das ja dann nur, indem man den "Nullpunkt" verschiebt, oder gänzlich fehlinterpretiert, oder? Außer wie gesagt eben die Umwandlung von 12 auf 8 Bit, die eben etwas Spielraum lässt...

@Ancillius: deine Erklärung zum 1. Punkt leuchtet mir da schon etwas mehr ein, dass es entweder nicht-beeinflussbare Grundeinstellungen gibt, oder direkt das Vorschaubild genommen wird.
Zum 2.: Liegt gerade dieser Spielraum nicht an der höheren Farbtiefe?

Manni1 · 27 August 2010

wundth schrieb:
Wenn wirklich die Roh-Daten aus der Kamera sind, müsste dann nicht einfach in jeder Farbe der Helligkeitswert stehen?

RAW-Daten sind noch keine Bilder - sie müssen entwickelt werden.

Ein Bildbetrachter zeigt Dir entweder das drin enthaltene JPG-Vorschaubild an oder ein grob konvertiertes Bild mit unbekannten Korrektureinstellungen.

Ein RAW-Konverter zeigt das RAW auf der Grundlage seiner Voreinstellungen an. In den meisten Fällen müssen alle möglichen Parameter individuell korrigiert werden, manchesmal hilft schon die gelegentlich vorhandene "Auto"-Funktion.

Lies Dir erstmal den Grundlagenartikel von Scorpio im Abteil Bildbearbeitung durch, der ist dort oben angepinnt. Hier alles nochmal zu erklären macht keinen Sinn.

Manfred

wundth · 27 August 2010

Naja, zumindest Frage 2 würde mich schon noch interessieren...

Das mit den "unbekannten Korrektureinstellungen" nehm ich jetzt einfach mal so hin, weil es recht plausibel klingt

Ketchup3000 · 27 August 2010

wundth schrieb:
2, Der Viewer zeigt mir an, dass das RAW Bild 24 Bit hat, also 8 Bit pro Farbkanal. Der Sensor meiner Sony a500 hat aber 12 Bit pro Farbkanal. Wo sind die Restlichen Bit hin? Damit wäre doch jeglicher Vorteil von RAW gegenüber PNG oder 100%igem JPG verspielt, oder nicht? Oder zeigt der Viewer mir einfach nur fälschlicherweise 24 Bit an?

Naja, also dein Monitor hat i.d.R. auch nur 24bit Farbtiefe, deshalb ist es sinnvoll dass das jpg auch nur 24bit hat. (Wozu mehr Info als darstellbar?)

Der Vorteil von RAW ist halt, dass du erstmal 4096 Farbabstufunen hast und die dann auf 256 runterrechnen lässt. Dabei kannst du halt sagen "ich will die dunklen Bereiche Auflösen" - und (im Extremfall) werden dann alle Werte bis 255 direkt übertragen und alles darüber wird dann zu 256. (Das Bild sieht dann aber voll überbelichtet aus, aber in den dunklen Bereichen sieht man die Details gut)

beiti · 27 August 2010

wundth schrieb:
Wenn wirklich die Roh-Daten aus der Kamera sind, müsste dann nicht einfach in jeder Farbe der Helligkeitswert stehen? Und anders interpretieren könnte man das ja dann nur, indem man den "Nullpunkt" verschiebt, oder gänzlich fehlinterpretiert, oder?

RAW ist noch viel roher, als Du vielleicht denkst. Jeder Pixel hat bei den meisten Kameras nur 1 Farbwert mit 12 Bit Farbtiefe (50 % grüne und je 25 % rote/blaue Pixel); wenn die fehlenden Farbinformationen interpoliert werden, wird immer auch ein Weißabgleich berücksichtigt. Außerdem ist die Helligkeitsverteilung innerhalb der 12 Bit linear, während sie in fertigen Bildern fast immer einer sogenannten Gammakorrektur unterliegt. Dazu kommen in den allermeisten RAW-Konvertern noch diverse Manipulationen (z. B. Anwendung einer Kontrastkurve, Steigerung der Farbsättigung, Scharfzeichnung etc.), die das Ergebnis "gefälliger" machen.

Näheres hier:
https://www.dslr-forum.de/showthread.php?t=60314

wundth · 28 August 2010

Ketchup3000 schrieb:
Naja, also dein Monitor hat i.d.R. auch nur 24bit Farbtiefe, deshalb ist es sinnvoll dass das jpg auch nur 24bit hat. (Wozu mehr Info als darstellbar?)

Der Vorteil von RAW ist halt, dass du erstmal 4096 Farbabstufunen hast und die dann auf 256 runterrechnen lässt. Dabei kannst du halt sagen "ich will die dunklen Bereiche Auflösen" - und (im Extremfall) werden dann alle Werte bis 255 direkt übertragen und alles darüber wird dann zu 256. (Das Bild sieht dann aber voll überbelichtet aus, aber in den dunklen Bereichen sieht man die Details gut)

Das ist mir durchaus klar, nur steht eben bei mir im Viewer "24 Bit ARW"(ARW ist Sonys RAW)... Wenn das stimmen würde, hätte ich einen Verlust von 4 Bit/Farbe vom Sensor zum RAW, was ja nicht sein sollte..

@Beiti: ahh, danke, das ist mir beim ersten Durchlesen des auch von dir kopierten Links gar nicht so richtig aufgefallen, dass in einem Pixel zunächst nur die Information für eine Farbe steckt.. Jetzt ist mir auch klar wofür die Interpolation benötigt wird, und wie manche immer auf die Idee kommen zu behaupten RAW sei kein Bild

Dass die RAW Files in verschiedenen Viewern anders aussehen liegt glaube ich aber wirklich an den mehr oder weniger unbekannten Einstellgen des jeweiligen Programms, die nicht so ohne weiteres nachvollziehbar anzugleichen sind..
Ahja, jetzt fällt mir gerade auf: wie soll ich die Angabe "24 Bit ARW" eigentlich interpretieren? Habe ja zunächst angenommen, die 24 Bit seien auf die 3 Kanäle verteilt.. Wenn es aber nur einen Kanal pro Pixel gibt, könnte diese Angabe ja auch heißen, dass dieser dann 24 Bit zur verfügung hat(von dem dann wohl 12 genutzt werden)...

Georgius · 28 August 2010

Nehme schon an das die 24 Bit auf 3x8 Bit bezieht. Wird sich allerdings auf das eingebettetes JPG beziehen. JPG kann per Definition nur 8 Bit pro Farbe. Deshalb (und auch wegen der verlustbehafteten Kompression) sollte man JPG nach Möglichkeit erst dann verwenden wenn man nichts mehr bearbeiten will.

Manni1 · 28 August 2010

wundth schrieb:
... steht eben bei mir im Viewer "24 Bit ARW"(ARW ist Sonys RAW)...
... Ahja, jetzt fällt mir gerade auf: wie soll ich die Angabe "24 Bit ARW" eigentlich interpretieren? Habe ja zunächst angenommen, die 24 Bit seien auf die 3 Kanäle verteilt.

Du solltest das garnicht interpretieren. Wenn ARW ein RAW-Format ist, dann ergibt "24-Bit ARW" keinen Sinn. 24 Bit pro Pixel - das schafft keine mir bekannte Kamera; 12 bis 14 Bit sind normal.

Lies halt mal Scorpios Text genau durch. Ganz kurz & knapp: RAW hat noch keine Farben, aber >= 4096 verschiedene Tonwerte. Anhand eines Algorithmus, welcher den vorgeschalteten Farbfilter berücksichtigt, werden jeweils 4 beieinanderliegende Lichtsensoren miteinander zu den bekannten drei Farbkanälen umgerechnet.
Erzeugt man dabei, wie üblich, ein JPG, so hat dies pro Farbe 8 Bit / 256 Tonwerte.

Manfred

wundth · 28 August 2010

Georgius schrieb:
Nehme schon an das die 24 Bit auf 3x8 Bit bezieht. Wird sich allerdings auf das eingebettetes JPG beziehen. JPG kann per Definition nur 8 Bit pro Farbe. Deshalb (und auch wegen der verlustbehafteten Kompression) sollte man JPG nach Möglichkeit erst dann verwenden wenn man nichts mehr bearbeiten will.

Also wahrscheinlich verfälschte Anzeige dadurch, dass er sich auf das Vorschau-JPF bezieht? Könnte gut sein, werde noch ein bisschen rumprobiern um das genauer zu überprüfen.. Danke!

Manni1 schrieb:
Du solltest das garnicht interpretieren. Wenn ARW ein RAW-Format ist, dann ergibt "24-Bit ARW" keinen Sinn. 24 Bit pro Pixel - das schafft keine mir bekannte Kamera; 12 bis 14 Bit sind normal.

Lies halt mal Scorpios Text genau durch. Ganz kurz & knapp: RAW hat noch keine Farben, aber >= 4096 verschiedene Tonwerte. Anhand eines Algorithmus, welcher den vorgeschalteten Farbfilter berücksichtigt, werden jeweils 4 beieinanderliegende Lichtsensoren miteinander zu den bekannten drei Farbkanälen umgerechnet.
Erzeugt man dabei, wie üblich, ein JPG, so hat dies pro Farbe 8 Bit / 256 Tonwerte.

Manfred

Mal ganz ehrlich:
Meine Frage: Wieso steht da 24 Bit? Sollte ja bei RAW Nicht sein
Deine Antwort: Macht keinen Sinn, lies Scorpios Test, wenn man aus RAW JPG erzeugt hat das dann nur noch 8 Bit
--> Beantwortet meine Frage eigentlich überhaupt nicht.. Habe ja außerdem geschrieben dass die Kamera nur 12 Bit bringt, und anfangs, dass JPG ja nur 8 Bit bringen kann.. Danke trotzdem für die Mühe

Manni1 · 30 August 2010

Der Verweis auf Scorpios ausführliche Darstellung beantwortet nichts? Und meine sehr knappe Zusammenfassung (in Bezug auf die Fragestellung) auch nicht?
Interessant...

Und halt nochmal: wenn Dein Viewer was von "24 Bit ARW" meldet, dann wird das einfach Unfug sein. Es gibt kein 24-Bit RAW. Jedenfalls nicht in dem Umfeld, welches uns hier interessiert.