O formato de arquivo RAW é o equivalente da fotografia digital a um negativo na fotografia de filme:ele contém informações de pixel "brutas" intocadas diretamente do sensor da câmera digital. O formato de arquivo RAW ainda precisa passar por demosaicing e, portanto, contém apenas um valor vermelho, verde ou azul em cada local de pixel. As câmeras digitais normalmente "desenvolvem" este arquivo RAW convertendo-o em um arquivo de imagem JPEG ou TIFF colorido e, em seguida, armazena o arquivo convertido em seu cartão de memória. As câmeras digitais precisam tomar várias decisões interpretativas ao desenvolver um arquivo RAW e, portanto, o formato de arquivo RAW oferece mais controle sobre como a imagem final JPEG ou TIFF é gerada. Esta seção tem como objetivo ilustrar as vantagens técnicas dos arquivos RAW e fazer sugestões sobre quando usar o formato de arquivo RAW.
VISÃO GERAL
Um arquivo RAW é desenvolvido em uma imagem final JPEG ou TIFF em várias etapas, cada uma das quais pode conter vários ajustes de imagem irreversíveis. Uma das principais vantagens do RAW é que ele permite que o fotógrafo adie a aplicação desses ajustes – dando mais flexibilidade ao fotógrafo para aplicá-los posteriormente, da maneira que melhor se adapte a cada imagem. O diagrama a seguir ilustra a sequência de ajustes:
Imagem RAW
→
Demosaicing
Balanço de branco
→
Curvas de tons
Contraste
Saturação de cores
Nitidez→ Conversão para 8- Compressão de bits e JPEG
O demosaicing e o balanço de branco envolvem interpretar e converter o array bayer em uma imagem com todas as três cores em cada pixel e ocorrem na mesma etapa. O array bayer é o que faz a primeira imagem parecer mais pixelada do que as outras duas e dá à imagem um tom esverdeado.
Nossos olhos percebem as diferenças de luminosidade logaritmicamente e, portanto, quando a intensidade da luz quadruplica, percebemos isso apenas como uma duplicação da quantidade de luz. Uma câmera digital, por outro lado, registra diferenças de luminosidade linearmente – o dobro da intensidade da luz produz o dobro da resposta no sensor da câmera. É por isso que a primeira e a segunda imagens acima parecem muito mais escuras que a terceira. Para que os números gravados em uma câmera digital sejam mostrados como os percebemos, as curvas de tom precisam ser aplicadas (veja o tutorial sobre correção de gama para saber mais sobre este tópico).
A saturação e o contraste da cor também podem ser ajustados, dependendo da configuração da sua câmera. A imagem é então aprimorada para compensar o amolecimento causado pelo demosaicing, que é visível na segunda imagem.
A imagem RAW de alta profundidade de bits é então convertida em 8 bits por canal e compactada em um JPEG com base na configuração de compactação da câmera. Até esta etapa, as informações da imagem RAW provavelmente residiam no buffer de memória da câmera digital.
Existem várias vantagens em realizar qualquer uma das etapas de conversão RAW acima em um computador pessoal, em oposição a uma câmera digital. As próximas seções descrevem como o uso de arquivos RAW pode aprimorar essas etapas de conversão RAW.
DEMOSAICE
Demosaicing é uma etapa que exige muito do processador e, portanto, os melhores algoritmos de demosaicing exigem mais poder de processamento do que é prático nas câmeras digitais atuais. A maioria das câmeras digitais, portanto, usa atalhos que comprometem a qualidade para converter um arquivo RAW em TIFF ou JPEG em um período de tempo razoável. A execução da etapa de demosaicing em um computador pessoal permite os melhores algoritmos, pois um PC tem muito mais poder de processamento do que uma câmera digital típica. Algoritmos melhores podem extrair um pouco mais do sensor da câmera, produzindo mais resolução, menos ruído, melhor precisão de cores em pequena escala e moiré reduzido. Observe a vantagem de resolução mostrada abaixo:
JPEG
(na câmera) |  |
| RAW |  |
| Ideal |  |
Imagens de testes de câmera reais com uma Canon EOS 20D usando um gráfico de teste de resolução ISO 12233.
A diferença entre a resolução RAW e JPEG pode variar de acordo com o modelo da câmera e o software de conversão.
A imagem JPEG na câmera não é capaz de resolver linhas tão espaçadas quanto as da imagem RAW. Mesmo assim, um arquivo RAW não consegue atingir as linhas ideais mostradas, pois o processo de demosaicing sempre introduz alguma suavização na imagem. Somente os sensores que capturam todas as três cores em cada localização de pixel podem obter a imagem ideal mostrada na parte inferior (como os sensores do tipo Foveon).
BALANÇA DE BRANCO FLEXÍVEL
O balanço de branco é o processo de remoção de projeções de cores irreais, de modo que objetos que parecem brancos pessoalmente sejam transformados em branco em sua foto. As projeções de cores em imagens JPEG geralmente podem ser removidas no pós-processamento, mas ao custo de profundidade de bits e gama de cores . Isso ocorre porque o balanço de branco foi efetivamente definido duas vezes:uma vez na conversão RAW e depois novamente no pós-processamento. Os arquivos RAW oferecem a capacidade de definir o equilíbrio de branco de uma foto *depois* que a foto foi tirada — sem destruir bits desnecessariamente.
ALTA PROFUNDIDADE DE BIT
As câmeras digitais gravam cada canal de cor com mais precisão do que os 8 bits (256 níveis) por canal usados para imagens JPEG (consulte "Compreendendo a profundidade de bits"). A maioria das câmeras atuais captura cada cor com 12 bits de precisão (2 =4096 níveis) por canal de cor, fornecendo várias vezes mais níveis do que poderia ser alcançado usando um JPEG na câmera. A profundidade de bits mais alta diminui a suscetibilidade à posterização e aumenta sua flexibilidade ao escolher um espaço de cores e no pós-processamento.
GAMA DINÂMICA E COMPENSAÇÃO DE EXPOSIÇÃO
O formato de arquivo RAW geralmente fornece consideravelmente mais "faixa dinâmica" do que um arquivo JPEG, dependendo de como a câmera cria seu JPEG. A faixa dinâmica refere-se à faixa de claro a escuro que pode ser capturada por uma câmera antes de se tornar completamente branca ou preta, respectivamente. Como os dados brutos de cores não foram convertidos em valores logarítmicos usando curvas (consulte a seção de visão geral acima), a exposição de um arquivo RAW pode ser ligeiramente ajustada - após a foto ser tirada. A compensação de exposição pode corrigir erros de medição ou pode ajudar a realçar sombras perdidas ou detalhes de realce. O exemplo a seguir foi tirado diretamente para o sol poente e mostra o mesmo arquivo RAW com compensação de exposição de -1 ponto, 0 (sem alteração) e +1 ponto. Mova o mouse sobre cada um para ver como a compensação de exposição afeta a imagem:
Aplicar compensação de exposição:
Nota:+1 ou -1 stop refere-se à duplicação ou redução pela metade da luz usada para uma exposição, respectivamente.
Uma parada também pode ser listada em termos de eV e, portanto, +1 parada é equivalente a +1 eV.
Observe a ampla gama de detalhes de sombra e realce nas três imagens. Resultados semelhantes não podem ser alcançados simplesmente iluminando ou escurecendo um arquivo JPEG - tanto na faixa dinâmica quanto na suavidade dos tons. Um filtro de densidade neutra graduado poderia então ser usado para melhor utilizar essa ampla faixa dinâmica.
AFIAÇÃO MELHORADA
Como um arquivo RAW não foi tocado, a nitidez não foi aplicada na câmera. Assim como o demosaicing, os algoritmos de nitidez melhores geralmente consomem muito mais do processador. A nitidez realizada em um computador pessoal pode, portanto, criar menos artefatos de halo para uma quantidade equivalente de nitidez (consulte "Afiação usando uma máscara de nitidez" para exemplos de artefatos de nitidez).
Como a nitidez depende da distância de visualização pretendida da sua imagem, o formato de arquivo RAW também oferece mais controle sobre o tipo e a quantidade de nitidez aplicada (de acordo com sua finalidade). A nitidez geralmente é a última etapa de pós-processamento, pois não pode ser desfeita, portanto, ter um JPEG pré-afiado não é o ideal.
COMPRESSÃO SEM PERDAS
Compressão:
O formato de arquivo RAW usa uma compactação sem perdas e, portanto, não sofre os artefatos de compactação visíveis com a compactação JPEG "com perdas". Os arquivos RAW contêm mais informações e atingem uma compactação melhor do que o TIFF, mas sem os artefatos de compactação do JPEG.
Observação:a Kodak e a Nikon empregam um algoritmo de compactação RAW com um pouco de perda, embora quaisquer artefatos sejam muito menores do que seriam percebidos com uma imagem JPEG semelhante. A eficiência da compressão RAW também varia de acordo com o fabricante da câmera digital. Imagem direita mostrada em 200%; compressão JPEG com perdas a 60% no modo "Salvar para a Web" do Adobe Photoshop.
DESVANTAGENS
- Os arquivos RAW são muito maiores do que os arquivos JPEG semelhantes e, portanto, menos fotos podem caber no mesmo cartão de memória.
- Os arquivos RAW consomem mais tempo, pois podem exigir a aplicação manual de cada etapa de conversão.
- Os arquivos RAW geralmente demoram mais para serem gravados em um cartão de memória, pois são maiores, portanto, a maioria das câmeras digitais pode não atingir a mesma taxa de quadros do JPEG.
- Os arquivos RAW não podem ser fornecidos a outras pessoas imediatamente, pois exigem software específico para carregá-los, portanto, pode ser necessário convertê-los primeiro em JPEG.
- Os arquivos RAW exigem um computador mais poderoso com mais memória temporária (RAM).
OUTRAS CONSIDERAÇÕES
Um problema com o formato de arquivo RAW é que ele não é muito padronizado. Cada câmera tem seu próprio formato de arquivo RAW proprietário e, portanto, um programa pode não conseguir ler todos os formatos. Felizmente, a Adobe anunciou uma especificação de negativo digital (DNG) que visa padronizar o formato de arquivo RAW. Além disso, qualquer câmera que tenha a capacidade de salvar arquivos RAW deve vir com seu próprio software para lê-los.
Um bom software de conversão RAW pode executar processos em lote e geralmente automatiza todas as etapas de conversão, exceto aquelas que você escolhe modificar. Isso pode mitigar ou até eliminar a vantagem de facilidade de uso dos arquivos JPEG.
Muitas câmeras mais recentes podem salvar imagens RAW e JPEG simultaneamente. Isso fornece uma imagem final imediata, mas mantém o RAW "negativo" apenas no caso de desejar mais flexibilidade posteriormente.
RESUMO
Então, o que é melhor:RAW ou JPEG? Não existe uma resposta única, pois isso depende do tipo de fotografia que você está fazendo. Na maioria dos casos, os arquivos RAW fornecerão a melhor solução devido às suas vantagens técnicas e ao custo decrescente de cartões de memória grandes. Arquivos RAW dão ao fotógrafo muito mais controle, mas com isso vem a troca de velocidade, espaço de armazenamento e facilidade de uso. A troca de RAW às vezes não vale a pena para fotógrafos de esportes e imprensa, embora a maioria dos fotógrafos de paisagens e belas artes geralmente escolham RAW para maximizar o potencial de qualidade de imagem de sua câmera digital.
