Fotografie ve formátu RAW: vše, co potřebujete vědět, ale báli jste se zeptat

raw_ico

Snímání obrazu do formátu RAW, který podporuje Android 5.0 Lollipop a postupně s tím i některá zařízení, přináší nové možnosti fotografování. Ne každý tuto variantu využije či bude chtít používat, přesto bude dobré vědět, jaké výhody tato funkce přináší.

Co znamená RAW a v čem je lepší než JPEG?

Podle Wikipedie “RAW (z anglického raw, což je surový, nezpracovaný) je soubor obsahující minimálně zpracovaná data ze snímače digitálního fotoaparátu. RAW není přímo souborový formát, ale spíše třída (či klasifikace) souborových formátů, protože každý výrobce implementuje jiný formát RAW souborů.”

Zkráceně řečeno: mít aplikaci fotoaparátu, schopnou pořizovat obrázky ve formátu RAW, v první řadě znamená, že budete mít k dispozici lepší data pro následné úpravy v počítači. Ve srovnání s formátem JPEG, který pro ukládání fotek používá většina zařízení s Androidem, poskytuje RAW mnohem širší možnosti. Digitální fotoaparáty, zejména zrcadlovky, ale také kompakty vyšší třídy, přitom s daty RAW umí pracovat již přinejmenším deset let, kdežto mobilní operační systém Android přidal jeho podporu až ve verzi 5.0.

Manual Camera - jedna z aplikací schopných pořizovat snímky ve formátu RAW Manual Camera – jedna z aplikací schopných pořizovat snímky ve formátu RAW

Pokud tedy pořídíte standardním způsobem fotografii svým telefonem či tabletem, získáte obrázek, který si následně můžete prohlédnout v galerii, případně ho dále zpracovat. Co se ale stane mezi tím, co stisknete spoušť a uložením souboru? Překvapivě hodně kroků: zařízení nejprve sejme data ze snímače fotoaparátu, pak provede případné korekce, jako je vyvážení bílé, úprava zaostření, kontrastu, sytost barev, odstranění šumu a další optimalizace.

Poté dojde ke kompresi – formát JPEG je takzvaně “ztrátový”, což v praxi znamená, že část informací bude vypuštěna. Algoritmy se přitom snaží fungovat tak, aby ony “vypuštěné” informace lidské oko nezachytilo. Na displeji mobilu tak výsledná fotka může vypadat opravdu dobře, nicméně po přenesení do počítače a přiblížení jistě zachytíte řadu chybějících či různě deformovaných detailů. Zkuste si například vyfotit dráty elektrického vedení proti modré obloze a uvidíte sami, jak se bude lišit realita od výsledného snímku.

Vyšší úroveň komprese přináší menší soubory za cenu ztráty detailů Vyšší úroveň komprese přináší menší soubory za cenu ztráty detailů

Při vytváření fotek a jejich kompresi prostě telefon s fotoaparátem udělá za vás mnoho rozhodnutí, jako například o vyvážení bílé a redukci šumu. Jedná se o kroky, které nelze později změnit, protože kompresí jsou původní informace nenávratně ztraceny. Snímač fotoaparátu také často zachycuje více informací, než je JPEG schopen pojmout – často je zachytáváno 16 bitů obrazový bod, ale do výsledného souboru je ukládáno jen 8 bitů na pixel, takže software musí rozhodnout, které informace zachová, a které “vyhodí”.

Smyslem převádění a ukládání do formátu JPEG je v první řadě snížení velikosti souboru. Záleží pak na optimálním vyvážení poměru ztrát vůči výsledné velikosti – příliš vysoká úroveň komprese sice přinese na jedné straně malé soubory, ale také (leckdy viditelnou) ztrátu kvality fotek. JPEG při nižší úrovni komprese sice neprodukuje špatné výsledky, ale fotografičtí nadšenci stále často dávají přednost získání nejlepších možných obrazových dat. Celkem logicky je ale jistou nevýhodou surového formátu větší velikost – v průměru přibližně trojnásobně – což pochopitelně klade vyšší nároky na úložiště.

Z výše řečeného vyplývá další výhoda: soubory RAW jsou ukládány s větší bitovou hloubkou – to znamená, že je používán větší rozsah čísel k popisu barvy jednotlivých bodů, což je užitečné zejména u významně tmavých či naopak světlých míst scény. Toto jemnější odstupňování také pomáhá k vyšší kvalitě obrazu, zejména při použití softwaru, schopného snížit přeexponovaná světlá místa, nebo prosvětlit podrobnosti v zastíněných oblastech. Pomůže tedy při snaze vylepšit přeexponované či podexponované fotografie.

S formátem RAW také získáte větší kontrolu nad vyvážením bílé. Fotografie ve stínu často mívají namodralý nádech, naopak interiérové snímky mnohdy inklinují k oranžovým odstínům. Snáze se tyto nedostatky odstraňují z právě v obrázcích v RAW.

Vliv opakovaného ukládání na obrázek ve formátu JPEG Vliv opakovaného ukládání na obrázek ve formátu JPEG

RAW soubory nepoužívají ztrátovou kompresi, a proto nezhoršují kvalitu ani při opakovaném uložení. Při editaci a následném exportu do JPEG můžete navíc přesně rozhodnout, jak vysokou kompresi chcete na obraz aplikovat, takže lze najít svůj vlastní kompromis mezi velikostí souboru a kvalitou obrazu.

Pokud máte některý z moderních telefonů, pak patrně budete s výsledkem spokojeni – byť to pochopitelně záleží na zamýšleném použití a vaší náročnosti a smyslu pro detail.

Jestliže vlastníte zařízení schopné pořizovat obrázky v RAW a JPEG, dostanete stejný výstup, jaký popisujeme výše, plus soubor, který obsahuje nijak nezpracovanou verzi všech obrazových dat zachycených senzorem. Senzor přitom sbírá i data z oblastí, které jsou velmi tmavé, naopak příliš světlé, nebo u kterých se zdá, že nemají správné barvy, ale proces optimalizace a převod do JPEG obvykle vyřadí velkou část těchto informací. Ve snímku typu RAW jsou tato data zachována a pomocí speciálního software je možné s nimi dále pracovat.

Alfou a omegou je formát DNG

Jak jsme již řekli v perexu tohoto článku: Android má od verze 5.0 Lollipop implementovanou podporu RAW (nekomprimovaný výstup senzoru fotoaparátu), přičemž snímky ukládá do souborů DNG. DNG (Digital Negative) je otevřený bezztrátový formát RAW, se kterým v roce 2004 přišla společnost Adobe. Vychází z formátu TIFF a soubory obsahují obrazová data, nejméně jeden JPEG náhled a metadata, která umožňují programům číst a upravovat soubor. To je další důvod, proč jsou soubory tak velké – obsahují totiž mnoho informací.

Pro Android je důležitý formát souboru stojící na otevřených standardech. Díky němu je možné volně distribuovat software, stejně jako aktualizace na novější verze a zajištění zpětné kompatibility. Kromě toho není nutné platit licenční poplatky.

Pro vás, jako uživatele, jsou tato fakta podstatná při hledání aplikace pro práci se soubory DNG. Tento formát se obecně poměrně dobře ujal, takže je dobře podporován v mnoha obrazových editorech pro Windows, Mac i Linux. Je tedy poměrně pravděpodobné, že již máte v počítači software, který umí zobrazit DNG soubory a provádět drobné úpravy. Na několik aplikací pro editaci souborů DNG se podíváme dále, nicméně můžeme konstatovat, že Android používá pro RAW dobře podporovaný a populární formát, což ocení každý, kdo se chce ponořit do problematiky jeho úprav.

Abychom předešli případnému zklamání, raději připomeňme, že ačkoli je podpora RAW na Androidu skutečným krokem vpřed a umožňuje provádět leckdy až zásadní úpravy, stále musíme brát v potaz omezení fotoaparátu telefonu či tabletu. Ani sebelepší formát nezvládne udělat nic proti omezení malé pevné ohniskové vzdálenosti fotoaparátu. Mobilem prostě nezachytíte tolik dat jako fotoaparátem s větším senzorem, takže váš smartphone v dohledné době určitě nenahradí zrcadlovku.

Na druhou stranu, jak uvedl Tom Hogarty, ředitel produktového managementu Adobe: “RAW data jsou pro telefony a tablety větším přínosem, než je tomu u tradičních fotoaparátů, jako jsou DSLR. Obrázky jsou zachycovány pomocí menších snímačů a čoček, takže v konečném výsledku lze hodně vytěžit z pokročilých nástrojů pro softwarové zpracování, jako je například vylepšení zvýraznění, mapování tónů a redukce šumu.”

Jak editovat fotky ve formátu RAW?

Fotografie ve formátu RAW vyžadují manuální úpravy pomocí softwaru, který funguje jako digitální temná komora. Soubor tak vlastně poskytne jen podklady pro další zpracování. Rozhodně pro úpravy fotek a nejlepší výsledky doporučujeme používat počítač. Ne snad proto, že by Android neexistovaly editory RAW, ale chcete-li dosáhnout co nejlepších výsledků, budete potřebovat velkou obrazovku a poměrně složitý software. Soubory tedy budete muset nějakým způsobem přenést do počítače – je na vás, zda to provedete jeho fyzickým připojením, nebo třeba skrze bezdrátovou síť.

Photoshop Lightroom Photoshop Lightroom

Pro editaci souborů RAW v počítači je k dispozici celá řada možností. Uživatelé Windows a Mac OS mohou například použít Photoshop Lightroom, nicméně na výběr jsou i méně nákladné či dokonce bezplatné alternativy, jako je GIMP nebo Photoshop Express. Většina linuxových distribucí pak nabízí aplikace, jako jsou DarkTable, ImageMagick nebo digiKam, případně GIMP.

Jakmile budete mít soubory a software pro úpravu, můžete začít s editací. Měli byste mít možnost upravit expozicí, vyvážení bílé, zaostření a podobné funkce, stejně tak můžete dělat nedestruktivní úpravy obrazových dat. Samozřejmě lepších výsledků dosáhnete, až budete mít alespoň nějakou praxi – pak výsledné obrázky budou vypadat stejně dobře nebo lépe než výstup fotoaparátu do JPEG. A kdo ví – možná vás to začne i bavit!

Editor obrázků GIMP Editor obrázků GIMP

Samozřejmě fotoaparáty dražších telefonů pravděpodobně dělají na automat většinou dobré fotografie a je nutné brát v úvahu, že ne každý obrázek je nutné ukládat ve formátu RAW a dále upravovat.

Jaké jsou rozdíly mezi RAW a JPEG?

Tchajwanský vývojář PkmX vytvořil experimentální aplikaci fotoaparátu, využívající nové API, a použil ji k zachycení několika ukázek ve formátu DNG pomocí telefonu Nexus 5. Některé snímky následně editoval v desktopovém programu RawTherapee.

Na prvním obrázku vidíte snímek JPEG, zachycený aplikací vývojáře. Použita přitom byla automatická expozice.

JPEG, zachycený aplikací vývojáře JPEG, zachycený aplikací vývojáře

Druhý snímek byl pořízen ze stativu při nastaveném čase závěrky na půl sekundy a citlivosti ISO 100.

Čas závěrky na půl sekundy a citlivost ISO 100 Čas závěrky na půl sekundy a citlivost ISO 100

Do třetice všeho dobrého a zlého – snímek, pořízený ve formátu DNG a následně upravený v programu RawTherapee.

Snímek, pořízený ve formátu DNG Snímek, pořízený ve formátu DNG

Pro srovnání nemůže chybět obrázek, který byl získán pomocí obvyklého Fotoaparátu Google.

Fotka z Fotoaparátu Google Fotka z Fotoaparátu Google

Zjevně nejlepší výsledek na třetím obrázku byl dosažen manuálním nastavením expozice a dalšími úpravami v desktopové aplikaci na počítači. Nexus 5 je přitom znám svým spíše průměrným fotoaparátem, ale dobrou zprávou pro jeho majitele je, že mohou získat mnohem lepší snímky s pomocí aplikací, které používají nové API camera2. I když výsledky asi nebudou tak drasticky lepší, jako ve vzorcích od PkmX výše, bude rozdíl ve většině situací pravděpodobně dobře viditelný. Pokud chcete porovnat více výsledků, doporučujeme se podívat na profil vývojáře na serveru IMGUR.

Podívejme se na další příklad – vlevo je fotka ve formátu JPEG s potemnělým popředím, kterým se software snažil vypořádat s jasnou oblohou. Ve středu je neupravená verze stejného snímku v RAW s očividně jasnějším popředím. Na pravé straně je pak upravený RAW, odhalující některé detaily tmavé oblohy a prosvětlující popředí.

JPEG/neupravený RAW/upravený RAW JPEG/neupravený RAW/upravený RAW

Další ukázka zobrazuje vlevo snímek ve formátu JPEG s oblohou, která má oranžový nádech. Výsledek ve formátu RAW (vpravo) je přeci jen o něco lepší a blíže realitě. Samozřejmě podobného výsledku lze za jistých okolností dosáhnout i s obrázkem JPEG – bude ale nutné zaměřit se na pečlivější nastavení parametrů fotografované scény.

JPEG/RAW JPEG/RAW

Velice pěkně jsou rozdíly vidět na tomto srovnání, kde se díváme na strukturu tmavé látky ubrusu. Je zřejmé, že obrázek RAW zachycuje podstatně více podrobností než standardní formát JPEG, který také obsahuje mnohem více šumu. Evidentní je také poměrně zásadní ztráta detailů.

JPEG/RAW JPEG/RAW

Rozdíly můžete porovnat i na následující sérii obrázků – vlevo je vždy fotografie, pořízená v JPEG, vpravo pak upravený RAW.

Zvládne můj Android fotky ve formátu RAW?

Jenom možná. Prvním předpokladem je operační systém Android 5.0 Lollipop nebo novější. Starší verze Androidu RAW prostě nepodporovaly. Nicméně ne každý výrobce telefonů či tabletů používá k pořizování a zpracování fotek aplikační rozhraní (API) camera2, které nabídlo vývojářům nové funkce, mimo jiné možnost zachytit a uložit data ve formátu RAW. Skrze starší API se tak autoři aplikací dostali pouze ke snímkům ve formátu JPEG, a to i v případech, kdy samotný hardware fotoaparátu zařízení RAW podporoval. Nutno podotknout, že také ne každá aplikace tento formát podporuje.

Aktuálně (v polovině května) vypadá situace zhruba následovně:

  • LG G4 podporuje snímky ve formátu RAW ve výchozí aplikaci fotoaparátu.
  • Nexus 6 podporuje snímky ve formátu RAW pouze v aplikaci fotoaparátu třetí strany.
  • Samsung Galaxy S6 by podle očekávání měl dostat podporu RAW v některé z příštích aktualizací.
  • HTC One M9 podporuje snímky ve formátu RAW ve výchozí aplikaci fotoaparátu.

Jiná zařízení mohou také podporovat zachytávání do formátu RAW a aktualizace mohou přinést podporu telefonům, jako jsou Samsung Galaxy Note 4 nebo Motorola Moto X, které v současné době nepodporují celé API camera2. Obecně lze ale očekávat, podobně jako u klasických digitálních fotoaparátů, že se podpory dočkají jen modely vyšších tříd.

Pokud váš telefon RAW podporuje a vy hledáte vhodnou aplikaci, pak mezi ty nejpopulárnější patří Manual Camera, Camera FV-5 a L Camera.

Vychází ze článků RAW images and Android – everything you need to know, Here’s what Lollipop’s raw image support can do for the Nexus 5 camera, How Android 5.0 lets you get raw for better photos, Unleashing the full power of Android 5.0 Lollipop camera: see the difference between lossless raw (DNG) vs JPEG, Android 5.0 Camera Tests Show Update Instantly Improves Every Smartphone.

Karel Kilián
O Autorovi - Karel Kilián

S překonanou čtyřicítkou je s náskokem nejstarším členem redakce :-). Před několika lety hypoteticky vymyslel operační systém svých snů, aby následně zjistil, že přesně na… více o autorovi

Mohlo by vás zajímat

Komentáře (17)