2015-04-18 13:40 #0 av: Inkanyezi

Ofta får vi frågan om RAW, vad det är, och varför. Jag ska försöka reda ut lite grann kring RAW, råformatet, det ursprungliga formatet med alla data som bildchipet har samlat upp, innan det blir en bild som man kan betrakta. Systemkameror och en del avancerade andra kameror kan spara alla data från sensorn i en råfil (RAW). Det har flera fördelar att utgå från råfilen när man redigerar sin bild, eftersom en färdig jpeg-bild ur kameran saknar mycket information som man kan hämta ur råfilen. Så länge man har kvar sin råfil kan man alltid göra om, och därför ändrar ingen råfilshanterare i rådata, utan man exporterar till ett bildformat och råfilen lämnas alltid orörd.

Ett fotografi kan visa toner mellan vitt och svart och en himla massa olika färger, så som de kan visas i mediet man har valt för visningen. Mediet kan vara papper för påsikt, en bildskärm, projektion på duk eller något annat. Alla visningsmedier har begränsningar, och visningen av bilden anpassar man alltid till mediets begränsning. På den tiden vi använde film var det ganska enkelt att få fram en bild som visar motivet ungefär som vi ser det, eftersom filmens egenskaper stämde ganska bra med egenskaperna hos de olika medier vi har för att visa bilder.

Råfilen är inte en färdig bild

Nu med digitaltekniken stämmer det inte lika bra, då en bild fångad av kamerans sensor inte kan visas direkt. Den har på tok för stort omfång av toner för att de ska kunna återges. Dessutom är delningen mellan de olika ljushetsgraderna inte lika i den ljusa och i den mörka delen av skalan, och tonskalan följer inte alls den mjukt avrundade gammakurva som filmen hade, så den måste vi åstadkomma med digital hantering.

Sensorn återger inte heller färgerna som vi ser dem, utan de ljuskänsliga elementen sitter alla bakom varsitt filter, som gör att var och en av dem bara fångar en enda färg. För att göra en bild måste vi också på digital väg, via ett program, blanda färgen i de olika bildelementen så att vart och ett får rätt färg. 

Pixlar

Bildelementen, de som vanligen kallas pixlar, är små fyrkantiga rutor som var och en har en viss färg och ljushet. Pixlarna är mycket små, det finns flera miljoner av dem i de flesta av våra bilder, så vi kan vanligen inte se de enskilda bildelementen, utan i våra ögon, eller kanske till och med i mediet där vi visar bilden, blandas de ihop, så att det för det mesta blir jämna linjer och toner i bilden.

Om man förstorar bilden väldigt mycket kanske pixlarna syns, men vi brukar sällan göra det. Kameror har oftast fler än tio miljoner pixlar numera. Men lite äldre kameror kanske har färre. Inte ens med bara ett par miljoner pixlar kommer man att se pixlarna om man tittar på bilden från rimligt avstånd. 

Ordningen på alla bildelement, för att kunna foga ihop dem till en bild, finns i en tabell för varje råformat, och råhanteraren, vare sig det är kamerans inbyggda eller en som man har i datorn, måste ha den tabellen för att kunna göra om råfilen till en bild. Ordningen är olika för olika sensorer, och det är ett av skälen till att man oftast måste uppdatera sin råfilshanterare när man skaffar en ny kamera.

Färgrymd

Färgerna som kan visas ryms inom en uppsättning färger som kallas färgrymd, och alla färger som i verkligheten ligger utanför färgrymden kommer att visas förvrängt på något sätt, inom den färgrymd man väljer för visningen av bilden.

Bilder som ska visas på Internet bör ges färgrymden sRGB, som är en färgrymd alla datorer, pekplattor och smarta telefoner ska kunna visa. Bilder som ska tryckas kan man ge en större färgrymd, tryckeriet kan säga vilken färgrymd de kan använda. Bilder för utskrift gör man lämpligen i rymden aRGB, och helst med kalibrerad färgprofil genom hela kedjan från råfil till färdig utskriven bild.

Men det går längre än så. Vi måste också bestämma vilken färg som den färdiga bilden ska visa, och det gör vi med vitbalansen, där vi bestämmer att alla neutrala toner mellan svart och vitt ska återges som gråtoner.

Vitbalans och vitreferens

Olika slags ljus kan ha olika färg, men när vi tittar på bilden vill vi oftast se färgerna som "naturliga", precis så som vi uppfattar dem när vi tittar på motivet i verkligheten. Lampljus är ofta lite gulrött, medan dagsljuset har mer blått. Om vi inte anpassar bilden efter ljuset när vi tog den, kommer den att visa fel färg. 

När vi spar våra bilder som jpeg i kameran (IMG_0000.JPG) omvandlas råfilen av kamerans processor med dess inbyggda program, firmware. Kameran har oftast en inställning för vitbalans, som man kan anpassa till ljuset. Det brukar finnas flera fasta inställningar, som för solljus, molnigt, öppen skugga eller glödlampa. 

Kamerans grundinställning för vitbalans är AWB, automatisk vitbalans, men om man ska ta i lampljus eller något annat ljus som är knepigt, kan kameran ofta inte gissa rätt, och då fungerar inte automatiken för vitbalans. Utöver de fasta inställningarna som kan göras, har avancerade kameror också möjlighet att mäta upp vitbalans från ett referensobjekt, ett vitbalanskort. 

Referensobjektet, vitbalanskort

Det här vitbalanskortet kan man ha med i en bild för att kunna tala om för sin råomvandlare vilken färg ljuset har. Vitreferensen ska vara neutral, och helst ganska ljus, men den får inte exponeras så mycket att någon av de tre färgkanalerna når det högsta värdet och "klipper".

Vitbalanskortet, det som man använder till referens för att ljuset som belyser motivet ska betraktas som "vitt" är inte ett gråkort. Gråkort är något helt annat och används för kalibrering av ljusmätare och för att normalisera exponeringen. Gråkort är inte avsedda att användas för att ställa in vitbalans, och de allra flesta gråkort som finns i marknaden är inte spektrumneutrala och lämpar sig inte för att ställa vitbalans.

När man spar RAW ställer man alltid in vitbalansen i råomvandlingen. Man kan göra det på känn, och man kan göra det med vitreferens. Det är ofta lättast att börja med resultatet man får från en vitreferens, även om man vill ge bilden en annan ton än den neutrala som man får med referensen. Också råomvandlaren, likt kamerans inbyggda, kan ha ett antal fasta lägen för olika färgtemperatur, liksom också möjligheten att gissa vad ljusets färg kan ha varit, AWB.

RAW är inte ett format, utan många

Filtret som ligger framför sensorn kan ha olika ordning på färgerna, och antalet bildelement skiljer från sensor till sensor, både på höjden och på bredden. Även om råfilen från kameror av ett visst märke alla har samma tillägg, CR2, NEF eller något annat, så är det inte samma format ens från en annan kamera av samma märke. RAW är alltså inte ett format, utan det handlar om flera hundra olika format.

Det är inte bara att ordningen mellan färger kan skilja i filtret, utan också karaktären av de olika filtren är olika för olika sensorer. Det är råomvandlarens algoritm för "avmosaikering" som avgör vilka färgvärden som ska sättas på respektive pixel, och med sensorer som har olika filter krävs olika algoritmer.

När man skaffar en ny kamera, kanske man inte ens kan använda den råomvandlare man tidigare har haft. Råomvandlarna brukar uppdateras när det kommer nya kameror, men ibland kan det dröja innan man kan använda råhanteraren man är van vid. Den kan behöva en uppdatering innan de nya filerna går att bearbeta. Det finns till och med råfiler som inte alls kan hanteras av de vanligaste programmen, utan man måste använda programmet som hör till kameran för att omvandla. Det gäller särskilt kameror som har någon udda typ av sensor med annat mönster än Bayer i sina färgfilter.  Alla tillverkare skickar med ett program som fungerar till kamerans råfiler.