Menu

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

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.

 

Komentáře

Kuba

Kuba

17.5.2015 14:58

Některé telefony uměly RAW už před Androidem 5, viz. třeba aplikace Mi2Raw (https://play.google.com/store/apps/details?id=com.maginmp.app.mi2raw), která podporuje následující telefony:
Xiaomi MI2/s/a, MI3
LG G2
ZTE Nubia Z5sn
OnePlus One

fg

fg

17.5.2015 15:25

“menit zaostreni”? rly? jakoze LYTRO? ;)

Petr

Petr

17.5.2015 16:09

Na článku není téměř nic špatně… tedy, až na to, že je určený pro majitele fotoaparátů od amatérské zrcadlovky (případně mirrorless) nahoru. S fotoaparátem mobilního telefonu, který má čip (1 / 2,6) ” (Galaxy S6 edge) ) těžko uděláte z fotografie zázrak a můžete fotit třeba v RAW a je to jedno … jen pro ilustraci, našel jsem jedno porovnání čipů http://upload.wikimedia.org/…/517px-Sensor_sizes… jen aby bylo jasné, co je v mobilu a co v té nejlevnější zrcadlovce… mobilní foto RAW a lákání lidí na skvělé fotky (které fotil profík s aparátem za 200k ) je jen další marketingový tah. Stejně jako s množstvím MgP na čipu… jen mucholapka pro blbce, co focení nerozumí a nějaký pisálek ze SvetAndroida.cz jim plácá takovéhle medové hovadiny kolem úst…

ggg

ggg

17.5.2015 16:14

Petr
Tak nějak.
Snaží se přesvědčit, že špatný fotoaparát se změní v kvalitní použitím RAW.. Není to pravda.Špatný fotoaparát je špatný fotoaparát.

mairaki

mairaki

17.5.2015 17:12

Petr, Ggg
Ještě jste zapoměli dopsat, že špatný fotograf bude stále špatný fotograf, i když bude fotit do RAWu.

Zarel

Zarel 0

z aplikace
17.5.2015 17:37

Článek měl jen shrnout základy o daném formátu. Za mě palec nahorů a jen tak dál. Pan Petr chce být jen zajímavý :) co se praxe týče, asi to moc lidí využívat nebude.

mimar48

17.5.2015 18:33

Na článku nevidím nic špatného, naopak. Je to podobné jako s auty. Zrcadlovka se nedá příliš srovnávat s mobilním foťákem, stejně jako se nedá moc srovnávat třeba Aston Martin a Superb. A když se najde způsob, jak přidat Superbu 10 koní výkonu “jednoduchou” změnou firmware, najde se dost lidí, kteří to uvítají. Nebude z ní samozřejmě taková luxusní nadupaná limuzína, ale pojede se s ní líp…
Nejspíš nebudu mít potřebu fotit mobilem do RAWu, stačí mi to, jak telefon fotí v základu. Ale pokud z toho chce někdo vytáhnout víc, proč ne, když to jde a má na to chuť a čas …
Takže za mne – dobrá práce, pane Kiliáne :)

febrik

17.5.2015 22:27

Komu mobilní fotografování nevoní, at sebou tahá zrcadlovku. Normální lidi, co sebou nosí běžně mobil a zrcadlovku jen vyjímečně na konkrétní akce, budou rádi za každý vylepšení práce fotoaparátu ve smartphonech a podpora focení do RAW mezi takový vylepšení patří bez debat. Pindání o nemožnosti srovnání zradlovek a mobilních fotočipů je v komentářích k článku úplně jalový. Srovnávat klasickej fotoaparát a fotočip nikdo nechce, ale už nějakou dobu není pravda, že smartphonem neuděláš fotografie třeba i pro tisk a zhotovení photo booku.

Každý uživatel smartphonu, který stojí o slušné snímky a není to obyčejný cvakal, bude jedině rád, že má zase o něco rozšířené možnosti.

Martin

Martin

18.5.2015 7:22

Neni to nahodou RAW 16bit na barvu (R,G,B) a ne na pixel? JPG ma 8bit na barvu a tedy pri trech barvavh 24 bit barevnou hloubku?

Albert

Albert

18.5.2015 11:23

Martin:

1) Jednak to vetsinou neni 16 bitu, ale spis 12, max 14 (nejen na telefonech, ale i na fotoaparatech AD prevodnik nebyva tak casto 16ti bitovy)

2) Ano, JPG ma 3×8 BITu, ale RAW ma jen 1x 16 (resp. 12 ci 14) bitu. CCD ci CMOS snimac totiz vlastne foti cernobile. Na jednu bunku (pixel) dopadne urcite mnozstvi svetla (fotonu), primo umerne tomu tam vznine elektricky naboj a ten se pomoci AD prevodniku prevede na jedno cislo. Barevna informace se ziskava tak, ze matice 2×2 pixelu ma ruzne barevne filtry, cili vlastne meri intenzitu svetla jine barvy. Az nasledne se z toho vypocitava barevny obrazek. Ale RAW je vlastne jen “cernobily” obrazek, jen 16 {resp. 12) urovni jasu. Ostatne staci se podivat na to, jak velky ten RAW je – jestli pocet megapixelu krat 2 (16bitu=2bajty), nebo krat 6 (jeste krat 3 barvy). To prvni je pravda. A i to je vyhoda rawu – ty barvy se nejakou bayerovou interpolaci mohou vypocitavat az na vykonnejsim PC (a ne v telefonu), na vykonnejsim HW lze pouzit lepsi algoritmus.

Foceni do RAWu pri vhodnem SW muze prinest i dalsi vyhody: Vetsina telefonu ma zbytecne moc megapixelu. Na fotku 10×15 bohate staci 4 megapixely (a na prohlizeni na HD televizi jakbysmet). Lze tedy vyuzit software, ktery slouci ty 4 sousedni bunky (ty, ktere maji ty rozdilne barevne filtry a davaji tak dohromady plnou barevnou informaci). Dojdeme tak vlastne ke ctvrtinovemu rozliseni (napr. z 16MPx na 4), ale vlastne ke 4x vetsimu snimacimu bodu. Dosahneme nizsiho sumu a/nebo muzeme fotit pri podstatne mensi urovni osvetleni – a stejne se dostaneme na hezky svetelnou fotku, protoze ty jasy ze ctyrech sousednich bunek SECTEME.

http://en.wikipedia.org/wiki/Bayer_filter

jenda

jenda

18.5.2015 12:40

RAW je u mobilů s omezenou pamětí dobrý marketing :-) RAW je potřeba téměř vždy editovat. Rozhodnout se jaké mám tónování a světlost fotografie je fajn, ale většina lidí to dělat nebude. Nicméně by se mohli objevit aplikace, které by to mohli obejít barevnými profily jako třeba “kurvítka fotografií”. Foto průmysl je v uživatelském rozhraní daleko za mobily, takže budem čekat, kdo se této příležitosti ujme.

Martin

Martin

18.5.2015 20:36

Albert:
Díky za upřesnění a informace, je fakt, že na foťáku si nastavuji zda chci fotit do RAW 12 nebo 14 bit.

Albert

Albert

19.5.2015 9:02

Martin: a to bude nejaky dobry fotak, uplny opak mobilu :-)

eon

eon

22.5.2015 13:36

GIMP umí RAW???

Mně tedy GIMP RAWy ze Samsungu NX neotevře (možná je na to třeba nějaký plugin?).

Milan

Milan

9.9.2015 11:52

Děkuji autorovi za výborný článek, který nesrovnává rozdílnou kvalitu fotek ze zrcadlovky a mobilního telefonu !!!Článek srovnává pouze rozdílnou kvalitu fotek z mobilu v JPEGu a v RAWu, pane Petře. A toto zlepšení kvality tady jednoznačně je. Sám fotím zrcadlovkou výhradně do RAW, ale jsou momenty, kdy sebou výbavu o váze 15kg nemohu brát – např. ježdění na kole, jachtění na sportovním katamaranu, jízda na koni apod. .V těchto případech pomohou RAW fotky z mobilu, kde mohu ovlivnit světla a stíny, vyvážení bílé, ostření a ostatní. Ještě jednou díky za výborný článek.

Karelk

Karel Kiliánexternista 22

9.9.2015 11:53

To: Milan
Děkuji za milé hodnocení. Potěšilo.

RSS (komentáře k článku)