Képfeldolgozás, képformátumok

Képfeldolgozás a fényképezőgépben



7.1. ábra. A feldolgozás folyamata a fényképezőgépben

Mi történik az exponálógomb lenyomása után? A folyamat a következő:

Vannak olyan fényképezőgépek, amelyeknél beállítható, hogy csak a RAW állomány mentése történjen meg, JPEG formátumú képet ne mentsen a memóriakártyára. A RAW állománynak az a célja, hogy azt utólag, számítógépes programmal feldolgozva, a benne tárolt sok információ segítségével a kedvünk szerinti képet állíthassuk elő.

Ejtsünk néhány szót a színes fényképről is. A digitális világban a színek a megjelenítő eszközeinken (monitor, tv, tablet, telefon) úgynevezett alapszínek megfelelő arányú összekeverése által jönnek létre. A színrendszer (színtér) mondja meg azt, hogy hogyan kell értelmezni a színinformációt, abból hogyan kell létrehozni a képpontok színeit, azaz a képet. Különféle célra különféle színrendszerek szolgálnak. Ezekkel ebben a részben nem is kell részletesen foglalkoznunk, csak azt kell megjegyeznünk, hogy:

Az úgynevezett sRGB színrendszer terjedt el általánosan, ezt képes kezelni fényképezőgépünk, monitorunk, televíziónk, telefonunk, tabletünk, nyomtatónk, ebben a formában (is) leadhatjuk a szolgáltatóhoz képeinket papírkép készíttetése céljából, valamint az internetre szánt képeinknél is ezt kell használnunk. Az sRGB színrendszer három alapszín (azaz három komponens) különböző intenzitású (erősségű, fényességű) keverékéből állítja elő az egyes képpontok színeit, mégpedig a piros (R=Red), zöld (G=Green), és a kék (B=Blue) színekből. A három alapszínt (három komponenst) színcsatornának is nevezzük, eszerint van piros színcsatorna, kék színcsatorna, zöld színcsatorna.

Az sRGB színtér esetében a digitális képfájlban minden képpont tekintetében az kerül eltárolásra, hogy az adott képpont színének előállításához milyen intenzitású piros, zöld és kék színt kell összekeverni. Tehát három számérték (intenzitásérték) definiálja az adott képpont színét.

Úgy gondolom, hogy ezek a fogalmak kezdők számára esetleg nehezen érthetők, ezért néhány mondatos magyarázat szükséges hozzájuk.

Nézzük meg az alábbi képet:



7.2. ábra.

Ezután nézzük meg színcsatornánként, amely azt jelenti, hogy egyenként láthatjuk a piros, a zöld, végül a kék színcsatornát. Ez azt jelenti, hogy a piros színcsatornát tartalmazó kép esetén csak a piros színkomponens világosságértékeit tartalmazó képet láthatjuk, a másik két színcsatorna értéke minden képpont tekintetében nulla. A zöld és a kék színcsatornát ábrázoló kép esetében csak a zöld, illetve kék komponensek világosságértékeit láthatjuk, mert a másik két komponens világosságértéke nullára van állítva. Ezeket láthatjuk a 7.3 ábra bal oldalán.

Szemünk a sárgászöld színre a legérzékenyebb, és a látható színtartomány két szélén lévő ibolyakékre, illetve vörösre a legkevésbé érzékeny, azaz ugyanolyan világosságérték esetén azokat sötétebbnek látjuk, mint a sárgászöldet. Ezt tapasztalhatjuk is, ha a bal oldali három képet megnézzük. Ha a színcsatornánkénti képeket fekete-fehérre alakítjuk át, akkor jobban megfigyelhetjük az egyes színcsatornák valós világosságértékeit, mert szemünk színérzékenysége nem befolyásolja a látottakat. A 7.3 ábra jobb oldalán a bal oldali képek fekete-fehér változatát láthatjuk.



7.3. ábra.

JPEG képformátum

Ebben a formátumban mindegyik fényképezőgép képes az elkészült képet memóriakártyára menteni. A JPEG formátum egy úgynevezett veszteséges tömörítést alkalmazó képformátum. A JPEG fájl kiterjesztése legtöbbször .jpg, .jpeg, vagy .JPG.

A tömörítés az a művelet, amelynek során egy adatállomány (fájl) mérete csökken, és ezáltal kisebb helyet foglal el az adathordozón, például a memóriakártyán, vagy a winchesteren. Kétféle tömörítési eljárás létezik, veszteségmentes, és veszteséges.

A veszteségmentes tömörítés eredményeként kapott állományból az eredeti adatok információveszteség nélkül helyreállíthatók, azaz pontosan azt kapjuk vissza, amit összetömörítettünk. Képek esetén a veszteségmentes tömörítési eljárásokkal kapott fájlok mérete nem elég kicsi, ezért gyakran alkalmazzák az információveszteséget eredményező JPEG formátumot.

A kisebb fájlméret elérése érdekében a JPEG formátum veszteséges tömörítést alkalmaz, ez azt jelenti, hogy a tömörítés során az információ egy része elvész. A kibontás során nem pontosan az eredeti információt kapjuk vissza (amit tömörítettünk), csak ahhoz hasonlót, a kép minősége romlik.

Kibontásnak (kitömörítésnek) azt a műveletet nevezzük, amikor a tömörített fájlból visszanyerjük az információkat. Amikor egy képnézegető program vagy akár a böngésző megjelenít monitorunkon egy JPEG képet, előtte kibontja azt.

JPEG tömörítés esetén a tömörítés mértéke nem állandó, hanem különböző lehet. Ez azt jelenti, hogyha erősebb mértékű tömörítést alkalmazunk, akkor a fájl mérete kisebb lesz, de több információ vész el, és fordítva.

A fényképezőgép esetében a memóriakártyára mentett JPEG formátumú képfájl a képérzékelőből kiolvasott információknak a fényképezőgépen belüli feldolgozásával előállított képet tartalmazza veszteségesen tömörített formátumban. A JPEG kép a kiolvasott információknak csak egy részét tartalmazza. Itt nem a veszteséges tömörítés miatti információvesztésről van szó, hanem arról, hogy a JPEG kép eleve nem alkalmas annyi információ tárolására, amennyi a képérzékelőből kiolvasásra kerül. Hogy mely része, milyen módon kerüljön a JPEG képbe a fényképezőgépen belüli kidolgozás során, azt magunk is befolyásolhatjuk például az úgynevezett képstílus kiválasztásával. Erről később lesz szó.

TIFF képformátum

Ez a formátum veszteségmentes tömörítést is alkalmazhat, azaz ebben az esetben a tömörítés nem okoz veszteséget, a kép teljes eredeti tartalma visszanyerhető, semmilyen információ nem vész el, pontosan a tömörítés előtti állapotot kapjuk vissza. A veszteségmentes tömörítés miatt nem érhető el olyan kicsi fájlméret, mint JPEG esetén.

A JPEG formátum szerkesztése

A JPEG formátum veszteséges tömörítést alkalmaz a kisebb méretű képfájl érdekében, emiatt még a fényképezőgépben, a memóriakártyára mentés előtt minőségromlást szenved a kép.

Ha ezt a (már eleve információveszteségtől szenvedő) JPEG fájlt megnyitjuk szerkesztésre valamilyen képszerkesztő programmal, majd a szerkesztés végén elmentjük ismét JPEG formátumban, akkor az újabb veszteséges tömörítés miatt ismét információvesztést okozunk, azaz ismét romlik a kép minősége. Később eszünkbe jut, hogy még valamin változtatni szeretnénk, ezért megnyitjuk szerkesztésre az utoljára elmentett JPEG fájlt, módosítunk, majd ismét elmentjük JPEG formátumba, ezzel ismét képminőségromlást idéztünk elő. A kép minden alkalommal rosszabb minőségű lesz. Hogyan lehet ezt a többszörös minőségromlást megakadályozni?

JPEG kép szerkesztését semmiképpen se így csináljuk. A helyes eljárás a következő:

A kevés veszteséget okozó JPEG mentést az alábbiak szerint csináljuk:

A JPEG mentéskor megjelenő ablakban a JPEG minőséget állítsuk magas értékre, például 98-ra, ahogyan az ábrán a piros nyílnál láthatjuk. Ekkor nem romlik túl sokat a képminőség, de még 92-es értéknél is elég jó lesz.



7.4. ábra.

Ne csodálkozzunk azon, hogy a veszteségmentes TIFF fájl mérete jóval nagyobb a JPEG fájl méreténél. Ez a veszteségmentes tömörítés miatt van, mert az nem tesz lehetővé túl kicsi fájlméretet.

Nyers (Camera RAW) formátum

Ez a formátum nem mindegyik fényképezőgép esetén áll rendelkezésre, inkább a több beállítási lehetőséggel rendelkező, jobb képminőséget biztosító gépek esetében találkozhatunk vele.

A nyers (Camera RAW) formátum alapvetően (járulékos egyéb információk mellett) a kép minden képpontja tekintetében a képérzékelőből kiolvasott, digitalizált, feldolgozatlan információt tartalmazza, általában veszteségmentes tömörítéssel. A nyers formátum önmagában nem nézhető kép, csak adatok halmaza, és a számítógépen utólag történő kidolgozás eredményeképp kapjuk meg a nézhető, JPG vagy TIFF formátumú fényképet.

Bár egyes képnézegető programok képesek képként megjeleníteni a RAW formátumot, illetve esetenként csak a benne tárolt JPEG képet, a nyers formátum kifejezetten nem arra való, hogy nézegessük. A benne tárolt JPEG képnek csak az a célja, hogy meg tudjuk nézni, hogy melyik kép nyers adatait tartalmazza a fájl. Ez a formátum kifejezetten arra való, hogy a benne tárolt adatok segítségével a kívánt JPEG vagy TIFF formátumú képet állíthassuk elő a kidolgozás során. Aki nem szeretne számítógépes utófeldolgozással foglalkozni, az ne válassza a nyers formátumot.

A JPEG formátum elvileg sem tartalmazhat annyi információt, mint a RAW formátum. A többletinformáció főleg az árnyalatterjedelem nagyságában, és az árnyalatok finomságában nyilvánul meg.

A RAW formátum nem szabványosított formátum, minden gyártó egyedi formátumot használ, ezért a fájlkiterjesztés sem egységes (például .CRW és .CR2 Canon, .NEF Nikon, .PEF Pentax, .RAF Fuji, .SRF Sony nyers formátumot takar). Történt kísérlet egységes, szabványosított formátum létrehozására, ilyen az Adobe cég DNG (digitális negatív) formátuma, amelyet több nagy gyártó, például a Canon sem támogat, így nem terjedt el kellő mértékben.

A nyers formátum azt teszi lehetővé, hogy a képérzékelőből kinyert információt mi magunk dolgozzuk fel erre alkalmas szoftver segítségével számítógépünkön. A szoftverben rejlő rengeteg lehetőség alkalmazásával az elképzelésünkhöz leginkább hasonló fényképet állíthatunk elő. Akár a fényképezőgép beépített feldolgozó szoftvere által előállított JPEG képnél jobb minőségű, vagy másabb jellegű képet kaphatunk eredményül.

RAW-feldolgozó program például a szabadon használható, különböző platformokon rendelkezésre álló RawTherapee. Ez rengeteg géptípus egyedi nyers formátumát és a DNG formátumot is ismeri, valamint alkalmas JPEG, TIFF, és PNG formátum feldolgozásra, módosításra is.

A nyers formátumú fájl jóval több információt tartalmaz a JPEG képfájlnál, ezért annál jóval nagyobb tárhelyet is igényel. Például egy, a fényképezőgép által készített, legjobb minőségű 8 MP-es JPEG fájl mérete 3,5 MB, a hozzá tartozó nyers fájl mérete pedig 11 MB, egy 12 MP-es JPEG fájl mérete 5,7 MB, a nyers fájl 18,4 MB, egy 24 MP-es JPEG fájl mérete 15,9 MB, a nyers fájl 39,3 MB. Ezek csak egyedi konkrét példák, hiszen a fájlok mérete nem állandó azonos felbontás esetén sem, mert a tömörítés miatt a méret függ a kép információtartalmától is. A sok kis részletet és sok színárnyalatot tartalmazó kép fájlméretei nagyobbak.

Az érthetőség kedvéért nézzük meg egy egyszerű példán, hogy mit jelent a gyakorlatban az, hogy a nyers fájl több információt tartalmaz a JPEG-hez képest.

A 7.5 kép a fényképezőgép által készített JPEG kép, amely túl sötét lett.



7.5. ábra.

Ebből a JPEG képből kiindulva, RawTherapee program segítségével végzett korrekcióval készült a 7.6 kép. Figyeljük meg, hogy a kép világosabbá tétele során mennyire kiégett (helyenként részlettelen fehér) lett a virág. Azért lett ilyen, mert a JPEG fájlban nem álltak rendelkezésre azok az információk, amelyek alapján a részletek megjelenhettek volna a virágon.



7.6. ábra.

Végül nézzük meg a 7.7 JPEG képet, amely ugyanehhez a képhez tartozó RAW formátumból kiindulva, szintén RawTherapee-val készült. A korrekció során a nyers fájlban tárolt többletinformáció miatt a kép világosabb lett anélkül, hogy a virág kiégett volna.



7.7. ábra.

A RAW és a JPEG előnyei, hátrányai

Nézzük meg, hogy milyen előnyökkel vagy hátrányokkal jár, ha RAW vagy ha JPEG formátumban fényképezünk.

A RAW formátum előnyei

A RAW formátum hátrányai

Nagyon sokféle fényképezőgép és telefon által létrehozott nyers állományt egyszerűen átkonvertálhatjuk az egységes Adobe DNG formátumra, de ez nem örvend túl nagy népszerűségnek a gyártók körében. Ennek ellenére már van olyan gyártó, amelynek fényképezőgépe képes ebben a formátumban is menteni. Jelenleg az Adobe szoftverei és például a Rawtherapee is támogatja. Az átkonvertálás során semmi sem vész el az eredeti RAW állomány tartalmából. Mindenki maga döntse el, hogy meghagyja az eredeti formátumot, vagy a DNG-t részesíti előnyben. Az biztos, hogy a nagy gyártók által a fényképezőgéphez mellékelt kidolgozó szoftver általában ezt a formátumot nem támogatja, és lehetséges, hogy később semmi sem fogja támogatni.

A JPEG formátum előnyei

A JPEG formátum hátrányai

Mikor használjunk nyers formátumot?

Felmerülhet a kérdés, hogy mindig RAW formátumban kell fényképeznünk? Esetleg megfelelő a JPEG formátum is?

Ha saját kezünkbe kívánjuk venni a képek kidolgozását, akkor a RAW a megoldás. Általában akkor fényképezzünk RAW formátumban, ha a képpel szemben magasabb minőségi igényeink vannak. Kiállításra szánt kép esetében, vagy profi munkánál szükséges lehet a nyers fájl alkalmazása. Nyers formátum kidolgozásával az eredeti JPEG képtől jelentősen eltérő hatású, eltérő hangulatú képet is létrehozhatunk.

Ha nem szeretnénk sok időt tölteni a nyers fájlok kidolgozásával, akkor válasszunk JPEG formátumot. Családi emlékképeket, egy kirándulás emlékképeit, és egyéb hasonló témákat felesleges RAW-ban fotózni, főleg akkor, ha várhatóan csak levelezőlap méretű képeket készíttetünk, vagy az interneten használjuk fel a képeket, esetleg a televízión nézzük azokat.

METAadatok

A JPEG, TIFF és RAW formátumú fájlok egyaránt alkalmasak arra, hogy a képadatok mellett a kép készítésének körülményeire vonatkozó információkat is tárolják. Ezeket a tárolt információkat nevezzük metaadatoknak vagy EXIF adatoknak.

Nagyon sokféle információt raktároz el a fényképezőgép a képfájlban a kép létrehozása során, és ezeket az információkat utólag is megnézhetjük számítógépünkön. Ennek az a jelentősége, hogy utólag is bármikor meg tudjuk nézni, hogy az adott kép mikor, milyen fényképezőgéppel, milyen objektívvel, milyen beállításokkal készült.

Az összes tárolt adat kiolvasásához általában speciális programok szükségesek, azonban a legfontosabb néhány adatot az operációs rendszerek is meg tudják jeleníteni. A fájlkezelőben a képen jobb egérgombot kell nyomni, majd a helyi menüből a Tulajdonságokat kell választani, és a Tulajdonságok ablakban Windows esetén a Részletek fület, Ubuntu Linux esetén a Kép fület választva az alábbi ábrán láthatóhoz hasonlóan megjelennek az alapvető EXIF adatok.


7.8. ábra.

Hogy pontosan mi mit jelent, azt a későbbiekben pontosan érteni fogjuk. A szöveges EXIF adatokat a fényképezőgép nem magyarul, hanem angol nyelven tárolja, ilyen például a fenti ábrán az expozíciós program megnevezése, a (fény)mérési mód, illetve az, hogy a vaku villant-e.

Amikor az előzőleg készített képet visszanézzük, akkor is van lehetőség a kép készítésének körülményeivel kapcsolatos több-kevesebb információ megjelenítésére. Ilyenkor a fényképezőgép hátoldali kijelzőjén a képfájlban tárolt EXIF adatok egy részét látjuk. Általában az INFO gombbal változtathatunk a megjelenített információ mennyiségén.

Bizonyos esetekben a tárolt adatok segítenek megállapítani, hogy képünk miért lett olyan, amilyen. Miért lett bemozdult, miért nem jók a színei, miért lett túlexponált, stb.

Azt nem lehet a metaadatokból megtudni, hogy a képet manipulálták-e vagy sem.


Fotózásról amatőröknek - tartalomjegyzék

Oldal tetejére

Főoldal


<<< Fotózásról amatőröknek - 02
Fotózásról amatőröknek - 04 >>>