RAW 14 บิตดีกว่า RAW 12 บิตหรือไม่


13

ภาพ JPEG ปกติมีเพียง 8 บิตในการจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับโทนของแต่ละพิกเซล เมื่อจัดเก็บภาพในรูปแบบ RAW (เช่น DNG) เราสามารถจัดเก็บโทนโดยใช้บิตต่อพิกเซลมากขึ้นซึ่งทำให้เรามีช่วงกว้างขึ้นและตัวเลือกเพิ่มเติมสำหรับการประมวลผลบนคอมพิวเตอร์

กล้องปัจจุบันของฉันสามารถบันทึกภาพเป็น DNG แบบ 12 บิตและโดยปกติฉันใช้ RAW ฉันสังเกตเห็นว่ากล้อง DSLR รุ่นใหม่ ๆ สามารถจัดเก็บได้ 14 บิตต่อพิกเซล สำหรับฉันดูเหมือนว่าเป็นประโยชน์อย่างมากที่จะได้รับ 2 บิตเพิ่มเติม แต่ในความเป็นจริงมันแตกต่างกันมาก ฉันจะเห็นความแตกต่างในการประมวลผลภายหลังหรือไม่ ความแตกต่างจะมากขึ้นในส่วนที่มืด (ไม่เปิดรับแสง) หรือไฮไลท์ (มากเกินไป) ส่วนของภาพหรือไม่


8
การแก้ไขขนาดเล็ก แต่สำคัญ: JPEG เก็บ 8 บิตต่อช่องต่อพิกเซล: สีแดง 8 บิต, 8 สีเขียว, 8 สีฟ้า, 24 บิตรวม RAW เช่นเดียวกันเก็บ 12/14 บิตต่อช่องต่อพิกเซล: รวม 36/42 บิตต่อพิกเซล 8 บิตต่อพิกเซลคือสิ่งที่คุณได้รับด้วยรูปแบบ GIF (หรือ PNG 8 บิต): จานสีสูงสุด 256 สีที่ไม่ดีต่อภาพถ่าย
Mark Whitaker

3
+1 ถึงการแก้ไข แต่โปรดทราบว่าไฟล์ raw นั้นจริงๆเก็บไว้เพียงจำนวนบิตต่อพิกเซลที่ซึ่งแต่ละพิกเซล - แต่ละ photosite - จะถูกกรองเป็นสีที่แน่นอน การแปลงจาก RAW ทำให้เกิด demosaicing ซึ่งข้อมูลสีเต็มรูปแบบถูกคาดการณ์อย่างชาญฉลาดจากเพื่อนบ้าน ดังนั้น RAW จึงไม่ได้เก็บ 36/42 บิตต่อพิกเซลจริงๆ (สมมติว่าไบเออร์มาตรฐานหรืออาร์เรย์ฟิลเตอร์สีที่คล้ายกันนั้นเป็นเรื่องปกติสำหรับทุกคนยกเว้นกล้อง Foveon ของซิกมา)
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

@ MarkWhitaker - การแก้ไขเพิ่มเติม (มีขนาดเล็กกว่า ;-): RAW (ในกล้องส่วนใหญ่) เก็บ 12/14 บิตต่อพิกเซลซึ่งเป็นหนึ่งใน 3 สีหลัก อีกสองสีจะถูกเพิ่มในการโพสต์การประมวลผลโดย demericing ไบเออร์ (หรือรูปแบบอื่น ๆ ) ข้อยกเว้นคือเซ็นเซอร์ประเภท Foveon โดยเซ็นเซอร์จะจับ 3 สีต่อพิกเซล
ysap

ภาพ JPEG ส่วนใหญ่เก็บภาพในรูปแบบ YCC ( en.wikipedia.org/wiki/YCbCr ) จำนวนบิตสำหรับแต่ละช่อง (ความสว่าง, เดลต้า - ฟ้า, เดลต้า - แดง) จะถูกกำหนดเมื่อภาพถูกบีบอัด การแสดงภาพมักจะทำได้ที่ RGB888 ซึ่งทำให้ข้อมูลสูญหายเล็กน้อย (มากกว่าการบีบอัดข้อมูล) นอกจากนี้ยังมี CMYK และ YCCK JPEG แม้ว่าจะหายากกว่าและมี JPEG '12 บิต 'ซึ่งทำให้ RGB [12] [12] [12] แทน RGB [8] [8] [8]
rsaxvc

คำตอบ:


14

มันสร้างความแตกต่างที่วัดได้แต่ไม่ได้บอกเรื่องราวทั้งหมด คะแนนภาพบุคคลของ DxOMark เป็นการประเมินทางเทคนิคของผลลัพธ์ของกล้องหลายตัวโดยเฉพาะในแง่ของความลึกของสีซึ่งพวกเขาอธิบายอย่างระมัดระวังว่ามี " สหสัมพันธ์ " ที่มีความไวของสีซึ่งเป็นความแตกต่างของสีที่แท้จริง

หากคุณดูผลลัพธ์ของการวัดนั้นคุณจะเห็นว่ากล้องที่ให้คะแนนสูงสุดมี 16 บิตต่อพิกเซลตามด้วยที่มี 14 บิตต่อพิกเซล ดิจิตอลแบ็กอัพขนาดกลางที่มีราคาแพงจะได้รับคะแนน DxOMark ที่ 24-26 หรือตามมาด้วย SLR อันดับต้น ๆ ที่มีช่วง 23-25 จากนั้นกล้องที่มี 12 บิต / พิกเซลจะเข้ามาในครั้งถัดไป - ฉันคิดว่ากล้องอันดับหนึ่งคือ 22 จุด - บางอย่าง

แต่โปรดทราบว่า DxOMark อธิบายความแตกต่างของ 1 ในคะแนนนี้ว่า "แทบจะไม่สามารถสังเกตเห็นได้" นั่นคือถ้าคุณแทบจะไม่สังเกตเห็นอย่างระมัดระวัง สำหรับคนส่วนใหญ่ความแตกต่างของคะแนนที่ใหญ่กว่านั้นไม่เห็นได้ชัดเจนในผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นจริง

ผลกระทบต่อโลกแห่งความเป็นจริงและการรับรู้ขั้นสุดท้ายเป็นเหตุผลหนึ่งที่ไม่ใช่เรื่องใหญ่ แต่มีอีกมากมาย! หากคุณลงรายการเพิ่มเติมคุณจะพบกล้องรุ่นเก่าที่มีความลึก 14 บิตและคะแนนต่ำกว่ากล้อง 12 บิตรุ่นใหม่กว่า ดังนั้นตัวเลขเพียงอย่างเดียวจึงไม่สามารถบอกเรื่องราวทางเทคนิคทั้งหมด เทคโนโลยีเซ็นเซอร์และการประมวลผลที่ใหม่กว่าช่วยปรับปรุงผลลัพธ์ที่แท้จริงในรูปแบบอื่น ๆ หากคุณกำลังเปรียบเทียบรุ่นปัจจุบันความลึกที่มากขึ้นนั้นดีกว่า แต่อย่าคิดว่ามันคือทุกสิ่ง

สำหรับเรื่องนี้จะช่วยให้คุณมีพื้นที่มากขึ้นในเงาหรือในไฮไลท์: มันไม่ได้เพิ่มบิตที่ปลายทั้งสองด้าน - แต่มีการไล่ระดับสีมากกว่า ลองนึกภาพหนังสือพิมพ์ฉบับหนึ่งให้ภาพยนตร์หนึ่งถึงสี่ดาวในขณะที่อีกฉบับใช้ขนาด 1-10 "10" จากหนังสือพิมพ์ฉบับที่สองไม่จำเป็นต้องดีกว่าการรีวิวระดับสี่ดาวจากครั้งแรก แต่ "บิต" เพิ่มเติมอนุญาตให้มีความแตกต่างกันมากขึ้น นี่คือความคิดเดียวกัน

เซ็นเซอร์เหล่านี้ยังคงต้องทนทุกข์ทรมานจากการถูกตัดออกจากไฮไลท์เช่นเดียวกับดิจิตอลที่ดีที่สุดที่จะเปิดเผยดังนั้นพวกเขาจะถูกเก็บไว้และดึงรายละเอียดจากเงา: และใช่ความลึกที่ดีขึ้นจะช่วยในระดับหนึ่งถ้าคุณต้องการโพสต์ ดำเนินการเพื่อเพิ่มความสว่างพื้นที่มืดเนื่องจากจะมีความแตกต่างกันนิดหน่อย (ในทางทฤษฎี)

สิ่งสำคัญที่ต้องตระหนักคือเซ็นเซอร์ 12 หรือ 14 บิตในขณะที่ JPEG ใช้เส้นกราฟแกมม่าที่เหมาะกับการรับรู้ของมนุษย์ นั่นไม่ใช่เพียงวิธีการบีบอัดข้อมูลของ JPEG - ต้องใช้เส้นโค้งเพื่อให้ภาพดูถูกต้อง เนื่องจากเส้นโค้งนี้ "บีบ" บิตนั่นเป็นส่วนหนึ่งของเหตุผลที่มีความแตกต่างจากการรับรู้น้อยกว่าที่คาดไว้ (แต่การมีข้อมูลเชิงเส้นนั้นในรูปแบบที่ไม่โค้งเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้ RAW มีความยืดหยุ่น: มันง่ายต่อการเลือกเส้นโค้งที่แตกต่างกัน)

แม้ว่าจุดโดยรวมของฉันคือฉันจะไม่ดูหมายเลขอ้างอิงเพื่อตัดสินใจระหว่างกล้องสองตัว ให้ดูผลสุดท้ายแทน


อีกแหล่งอ้างอิงภายนอกนำเสนอมุมมองเดียวกันจากเว็บไซต์ American Society of Media Photographers "Digital Photography Best Practices and Workflow" ในส่วนของเซ็นเซอร์ :

ในขณะที่เขียนนี้ [ nb 2009 หรือก่อนหน้านี้ ] ไม่มีกล้อง DSLR 35 มิลลิเมตรที่มีความสามารถในการจับภาพ 14 บิตแสดงให้เห็นชัดเจนได้เปรียบคุณภาพของภาพมากกว่าการจับ

ผู้ผลิตเซ็นเซอร์รูปแบบขนาดกลางบางรายอ้างถึงข้อได้เปรียบจากการจับภาพ 16 บิต อย่างไรก็ตามเราไม่เคยเห็นการศึกษา (นอกเหนือจากผู้ผลิต) ที่แสดงความลึกของบิตที่สูงกว่าจะแปลเป็นภาพที่มีคุณภาพสูงขึ้นจากการจับภาพ 16 บิตเพียงอย่างเดียว โดยทั่วไปแล้วความแตกต่างระหว่างการจับภาพแบบ 14 บิตและ 16 บิตจะไม่สามารถมองเห็นได้ (สำหรับมนุษย์ต่อไป) เว้นแต่จะมีการใช้เส้นโค้งของโทนสีที่สูงชันอย่างรุนแรงกับภาพ (ตามลำดับ 6-7 สต็อป)

(เน้นโดยเพิ่มขอบคุณคำตอบก่อนหน้านี้จาก Aaron Hockleyสำหรับตัวชี้)


คำตอบที่ดี! ฉันคิดว่าคุณอาจต้องการแยกปัจจัยในการแบ่งบิตระหว่างไฮไลต์เสียงกลางและเงา คุณพูดว่า "ไม่ใช่บิตที่ถูกเพิ่มที่ปลายทั้งสองด้าน แต่มีที่ว่างสำหรับการไล่เฉดสีมากกว่า" เพื่อความเข้าใจของฉันระดับจะถูกจัดสรรเช่นที่ไฮไลท์ได้รับมากขึ้นตามด้วย midtones ตามด้วยเงาและมืด การเพิ่มความลึกของบิตจาก 12 (4096 ระดับ) ถึง 14 (16384 ระดับ) ควรมีผลกระทบต่อไฮไลท์ ... และสิ่งสำคัญในการไฮไลต์เมื่อพวกเขาสูงสุด คุณมีระดับความส่องสว่างที่ไม่เกิน 12,288 เพิ่มเติมเกิน 12 บิต
jrista

สมมติว่าการกระจายแบบไบนารีของระดับในไฮไลท์ด้านบน, ไฟ, โทนสีกลาง, เฉดสีและเงาที่ 12 บิต: 2048, 1024, 512, 256, 256, 256 สำหรับ 14 บิต: 8192, 4096, 2048, 1024, 1024 (1024 มีการประดิษฐ์เล็กน้อย แต่แสดงให้เห็นถึงประเด็น) ควรมองเห็นความแตกต่างในไฮไลท์โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ RAW (เครื่องมือดิบส่วนใหญ่จะใช้เส้นโค้งโทนเสียงเมื่อนำเข้า) และส่งผลให้การหลุดร่วงราบรื่นกว่า
jrista

1
@ jrista - เปิดความคิดนั้นกลับหัวกลับหาง ปัญหาไฮไลท์ที่เป่าได้นั้นเป็นเรื่องยากที่จะหลีกเลี่ยงไม่ได้ซึ่งเกี่ยวข้องกับความสามารถของโฟโต้ไซต์ ความลึกของบิตที่สูงขึ้นไม่ได้หมายถึงหลุมที่ใหญ่กว่า มันเป็นบ่อตัวอย่างที่ประณีตมากขึ้น เนื่องจากข้อมูลที่สว่างกว่ามีบิตมากกว่าอยู่แล้วการเพิ่มการสุ่มตัวอย่างมากขึ้นจึงไม่ซื้อเท่าที่เพิ่มเข้าไปในพื้นที่มืดที่มีการกระจัดกระจายมากขึ้น
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

ในตัวอย่างของคุณไปจาก 2048 ถึง 8192 คือ 4 ×และเป็น 256 ถึง 1024 แต่ระดับสูงสุดมีระดับแตกต่างกันหลายพันระดับ ลองพิจารณาให้ไกลลงซึ่งอาจมีสีเข้มถึง 16 ระดับถึง 64 ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงที่มีความหมายมากกว่าจาก 4096 เป็น 16384 แม้ว่าในภายหลังจะมีความชัดเจนมากกว่า
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

1
ฉันรู้ว่าไฮไลท์ที่เป่าออกมาเป็นปัญหาที่ยาก แต่ฉันคิดว่าเมื่อคุณมีระดับมากขึ้นในการลดทอนมันเป็นปัญหาที่น้อยกว่า ฉันเห็นด้วยกับคุณอย่างเต็มที่ว่าการมีบิตในเงามืดจำกัดความจำเป็นที่ต้องกังวลเกี่ยวกับการนับโฟตอน
jrista

12

บิตเพิ่มเติมมักจะไม่ได้หมายถึงช่วงที่มากขึ้น แต่มีความแม่นยำมากขึ้น กล่าวคือปลายของเครื่องชั่งซึ่งเป็นสีดำที่ดำที่สุดและขาวที่สุดจะอยู่ในตำแหน่งที่ (ที่ 0 และค่าสูงสุด) แต่จำนวนของค่าระหว่างพวกเขาจะมากขึ้นด้วยบิตที่มากขึ้น

คุณตกอยู่ในความตกต่ำของผลตอบแทนที่นี่อย่างรวดเร็วเนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีความแม่นยำมากและเซ็นเซอร์กล้องมักจะไม่สามารถแก้ไขความแม่นยำนั้นได้


ใช่. :) นี่เป็นวิธีที่ดีและกระชับกว่ามากในการพูดสิ่งเดียวกับคำตอบของฉัน +1 และยินดีต้อนรับสู่ Stack Exchange!
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

4

ฉันคิดว่ามีความสับสนบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับความแตกต่างระหว่าง RAW 12 และ 14 บิตเมื่อพูดถึงผลกระทบต่อช่วงไดนามิก

ความเข้าใจของฉันคือ RAW 14 บิตไม่ได้ขยายช่วงไดนามิก มันไม่ได้ขยายไฮไลท์หรือเงา มันให้ข้อมูลที่ค่อยเป็นค่อยไปมากขึ้นระหว่างรายละเอียดที่มืดที่สุดและสว่างที่สุดที่เซ็นเซอร์สามารถจับภาพได้ (เหมือนคุณได้เฉดสีเทามากกว่า 4 เท่า) ฉันค่อนข้างแน่ใจว่าฉันจะไม่สังเกตเห็นความแตกต่างระหว่างภาพดิบที่ถ่ายด้วยเซ็นเซอร์ตัวเดียวกัน 12 หรือ 14 บิต

เพื่อความสนุกดูที่Color IQ Testนี้ฉันค่อนข้างมั่นใจว่ามันมีความค่อยเป็นค่อยไปน้อยกว่า 12 บิต


1
การทดสอบความรุนแรงของสีนี้ยอดเยี่ยมมาก! มัน (อีกครั้ง) พิสูจน์จุดของฉัน (กับตัวเอง) เกี่ยวกับความสำคัญของการตรวจสอบที่ดี ฉันมี Dell U2410 ที่ยอดเยี่ยมเชื่อมต่อกับแล็ปท็อป HP ที่มีหน้าจอสว่างเฉลี่ย (สีจริงหรืออะไรก็ตามที่เรียกว่าเทคโนโลยีอันยิ่งใหญ่นี้) เบราว์เซอร์ของฉันเปิดอยู่บนเดสก์ท็อปแล็ปท็อปและก่อนอื่นฉันทำการทดสอบบนจอภาพนั้น อายุ 40 ฉันได้คะแนน 12 ซึ่งไม่เลวเลย จากนั้นฉันตัดสินใจที่จะทำมันอีกครั้งคราวนี้บนจอภาพของเดลล์ คะแนนของฉันกับจอภาพที่ดีตอนนี้กลายเป็นเจ้าเมือง 0
ysap

อย่างไรก็ตามการมีสีระดับกลางขึ้นไปเป็นส่วนหนึ่งของคำจำกัดความของช่วงไดนามิก โดยทั่วไปจะเป็นอัตราส่วนของค่าสูงสุดต่อหน่วยที่วัดได้ขั้นต่ำ
ysap

... อีกสิ่งหนึ่ง - คุณดูการทดสอบสีนี้บนหน้าจอของคุณซึ่งน่าจะเป็น 10 บิตในกรณีที่ดีที่สุดเนื่องจากเบราว์เซอร์ของคุณอาจไม่สามารถแสดงผลได้มากกว่า 8 หรือ 10 บิตดังนั้นใช่การทดสอบ น้อยกว่า 12 บิต
ysap

ฉันไม่แน่ใจว่าเกี่ยวข้องกับคำถามมากกว่านั้น แต่การทดสอบนั้นน่าสนใจมากจนทำให้ +1 จากฉันไม่ว่าในกรณีใด :)
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.