Какво е необработен запис? Как се различава от обикновените кадри?

Не би ли било страхотно, ако всичко, което трябваше да направите, беше да насочите камерата си към нещо, да щракнете върху бутон и като магия да изскочи напълно жизнеспособно изображение от другата страна? В нашето време и епоха на придобиване на цифрови изображения, модерното изживяване със сигурност може да се чувства много като това.

Процесът обаче не е толкова прост, колкото изглежда. Необработеният запис е като "негатив" на вашите кадри или цифрова снимка, макар и повече като концепция, отколкото в буквален смисъл. Това са данните, които правят вашето изображение възможно, чисто и неподправено.

Необработеният запис сам по себе си не е "суров материал", въпреки че мнозина използват този термин, за да опишат кадри, които просто все още не са редактирани в проект. Каква е разликата между необработен запис и кадри, които са били обработени?

Какво е необработен запис и как се създава?

Когато камера произвежда изображение, то става част от тръбопровод. Светлината влиза в камерата и удря равнината на фотографията. Какво се случва на прага на сензора?

Считайте, че сензорът е аналогичен на екрана, на който изображението в крайна сметка ще бъде показано - вход и изход, това е просто уравнение. Вместо пиксели, сензорът е украсен с плътен набор от лещи фотосайтове. Всеки фотосайт е оборудван за измерване на интензитета и качеството на светлината, която получава в дадена точка.

Всеки фотосайт е оборудван с масив от цветни филтри, наричан още филтър на Bayer; Състои се от една част червена, една част синя и две части зелена. След преминаване през този филтър на Bayer на всеки фотосайт поотделно, светлината се среща с полупроводник от другата страна.

Входящата светлина, характеризираща се с филтъра на Bayer, произвежда малък електрически заряд след взаимодействие с полупроводниковия материал. След това този заряд се преобразува в чисто напрежение, което от своя страна означава качествата на светлината на всеки фотосайт.

След това тези качества се превеждат в двоични стойности в името на компютъра, който в крайна сметка ще ги интерпретира. Вече имаме поле от цифрови сигнали, които могат да се сглобят като пъзел; тази мозайка, преди да бъде обработена или съкратена по някакъв начин, е това, което наричаме необработен запис.

Свързано: Какво е сензор за изображение?

За всеки мегапиксел имате един милион от тези фотосайтове, с които да работите. Колкото повече фотосайтове сте опаковали в сензора на камерата, толкова повече информация устройството може да извлече от околната среда с всяка снимка.

Преди всяко DeBayering или обработка, това поле от фотосайтове всъщност не представлява това, което обикновено бихме очаквали да видим от модерен цифров фотоапарат. Докато скелетът на стойностите на осветителните тела ще бъде на мястото си, тази основа ще се бори да бъде видяна през цифровото изкривяване, причинено от модела на Bayer.

Как тази грешна, неестествено изглеждаща бъркотия изобщо се превръща в действителен образ?

Защо необработеният запис не изглежда като нормална снимка?

Сензорите на камерата сами по себе си всъщност са напълно далтонисти, чувствителни само към интензитета на светлината. Този факт прави филтрите на Bayer необходими на всеки фотосайт; тълкуването на нещо различно от двоични стойности на осветителните тела би било буквално невъзможно без тях.

Запомнете конфигурацията на всеки филтър на Bayer – две части зелено, една част синя и една част червена, подредени в малка шахматна дъска. Точно както при всеки филтър, който залепите към предната част на вашата камера, само светлина от същия цвят може да премине.

Това означава, че полупроводникът зад тези филтри получава фотонни сигнали, които съответстват на това, което всеки филтър на Байер е позволил да продължи зад него. След като тази информация бъде декодирана и преведена във файл с растерна графика, цветът на снимката ще изглежда естествен, подобно на начина, по който възприемаме цвета като човешки същества.

Какво е DeBayering?

Аналогово-цифровото преобразуване или накратко ADC е процесът на преобразуване на реалната светлина в цифрово обединяване на данни, с които можете да работите на компютър.

ADC се занимава предимно с пътуването, което се случва между момента, в който светлината удари сензора, и времето, в което информацията, която носи, се изразява в двоични изчисления. Сега събраните аналогови данни могат да бъдат прочетени и разбрани от компютър — компютърът вътре в камерата или компютърът, на който в крайна сметка ще съхранявате тези файлове.

След като това се случи, ние официално сме извън света на камерите; сега имаме работа със самия необработен конвертор и алгоритъмът, използван за оживяване на изображението.

Как работи DeBayering?

Цифровите изображения се изразяват в двоични термини; всеки фотосайт може да поеме една от 256 уникални идентичности на светещите елементи. Идентичността нула съответства на най-тъмното черно, а числото 256 се отнася до възможно най-яркото бяло.

Помислете за това в светлината на нашите три цвята на Bayer: има за всяка възможна идентичност на осветителното тяло точно 256 възможни нюанса на червено, 256 възможни нюанса на синьото и 256 възможни нюанса на зелено за избирам от.

256 на трета степен... може ли някой да ни вземе калкулатор?

DeBayering, наричан още demosaicing, не е точно повторение едно към едно на масива от показания на фотосайт в пикселна форма. Ако беше така, щеше да е необходима изключително мощна камера, за да заснеме почти 16 милиона цветови стойности, които човешкото око изисква.

Вместо това DeBayering взема всеки разчетен фотосайт и го интерпретира заедно със своите съседи, като осреднява стойностите, които намира.

Въпреки факта, че този необработен запис е съставен визуално само от 768 уникални цветови стойности, процесът на DeBayering е в състояние да интерполира цялата матрица от показания на цветни проби, което представлява вярно и точно представяне на изобразения обект или сцена.

Свързано: Как работят различните типове сензори за изображение?

Различни вкусове на DeBayering

Има много различни типове необработени файлови формати, всеки оптимизиран за точност, дълбочина и красота.

Всички сурови файлови формати изискват поддръжка на подходящ алгоритъм на DeBayering, често от един и същ производител, използван за интерпретиране на мозайката на Bayer. Някои от тези алгоритми се открояват като особено полезни, когато правите конкретни неща, като например заснемане на тъмни сцени или справяне с технически грешки като хроматична аберация.

Няколко примера за необработени файлови разширения по марка:

• CRW, CR2 и CR3 на Canon
• R3D на RED
• NEF и NRW на Nikon
• ARW, SRF и SR2 на Sony
• RAW и RW2 на Panasonic
• ARI на Ари
• 3FR и FFF на Hasselblad
• BRAW на Blackmagic

Този списък с необработени типове файлове по марки далеч не е изчерпателен. Компании за изображения като Epson също измислят свои собствени необработени типове файлове; всеки път, когато се занимавате с аналогово-цифрово преобразуване, необработеният запис е идеален.

Свързано: Защо трябва да снимате в 4K?

Цифрово необработено заснемане: толкова реално, че е почти страшно

За да бъдем честни, няма нищо по-добро от оцветяването с необработени кадри - те са обработени минимално, некомпресирани и без да се интересувате от преобразувания на междинни файлове или трансфери на данни, като го поставяте възможно най-близо до източника.

Ако никога не сте опитвали работен процес, който включва необработени кадри, няма време като настоящето да проверите какво може да предложи.

Какво е логаритмична гама крива в кинематографията?

Искате ли да увеличите тоналния диапазон на вашите кадри в постпродукцията? Разберете как с логаритмична гама крива.

Прочетете Следващото

За автора