RAW 文件

    RAW 文件

    技术笔记

    RAW 文件到底有多“RAW”?

    面向经验丰富的用户(如数码单反相机和无反相机)的相机通常提供 RAW-Mode。在此模式下,相机将文件存储到存储设备上,这些文件被称为“Raw”文件,因为它们包含从传感器获得的未经处理的纯数据。

    至少这些文件被认为是这样的。重要的问题是:

    “RAW 文件到底有多‘RAW’?”

    根据我们的经验,我们可以说:文件的原始程度取决于制造商的意愿。

    一些示例:

    在 iQ-Analyzer 中,我们可以从 RAW 文件中提取数据并用于我们的测量。让我们看看两款不同相机(Canon 7D 和 Nikon D7000)的 OECF(光电转换函数)。

    我们发现 OECF 不同。其中一款相机在暗区显示接近零的值,而另一款则不然。那么其中一款相机没有暗电流吗?我认为不是,很可能其中一款相机已经补偿了暗电流,而另一款没有。所以 RAW 并非纯粹的传感器输出,其色调范围已经过修改。

    另一个示例:
    这项测试是使用 Nikon D3x 进行的。图像是在完全黑暗的环境中,以极长的曝光时间(数分钟)拍摄的,以显示暗电流的影响。

    用户可以决定是否需要对长时间曝光进行暗电流补偿。因此,如果我们关闭补偿,我们会得到色彩斑斓的图像,这些图像显示了暗电流引起的噪声。

    如果我们开启补偿,相机在第一次曝光后立即开始第二次曝光,不打开快门,持续时间与第一次曝光相同。获得的图像用于校正第一次曝光。结果是噪声显著降低;校正后的图像几乎是纯黑的。

    有趣的是,我们还可以有第三种模式,但未被官方文档记载。要实现这种模式,我们在相机曝光第二个图像时将其关闭。也就是说,拍摄一张图像,然后在快门关闭后立即将其关闭。相机将把第一个图像保存到存储设备中,而无需用第二个图像进行校正。在这种情况下,它甚至比我们未开启补偿时拍摄的图像显示出更多的噪声。这表明,即使是我们关闭补偿时拍摄的图像,也经过了某种处理。
    为了确保这不仅仅是 JPEG 文件中的效果,我们查看了 RAW 文件,并观察到相同的情况:三个图像中的噪声不同,因此 RAW 文件也经过了某种处理。

    The JPEG files from our experiment (details)
    The JPEG files from our experiment (details)

    左图:长曝光时间,降噪关闭。
    中图:长曝光时间,降噪开启。
    右图:长曝光时间,降噪开启,在拍摄校正图像时相机中断。

    The RAW files from our experiment (details, same tonal correction for all three images)
    The RAW files from our experiment (details, same tonal correction for all three images)

    左图:长曝光时间,降噪关闭。
    中图:长曝光时间,降噪开启。
    右图:长曝光时间,降噪开启,在拍摄校正图像时相机中断。

    所以我们看到:文件的原始程度取决于制造商的意愿。

    如果一个制造商将图像保留得比竞争对手更原始,这可能意味着其 RAW 文件中的噪声结果比已经以某种方式处理文件的其他制造商更差。因此,在 RAW 文件上对相机质量进行公正的比较和判断是极其困难的,因为你永远不知道:RAW 文件到底有多“RAW”?

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