Esto permite que el procesamiento posterior se realice más tarde en una computadora a voluntad. En particular, evita los pasos de procesamiento con pérdida de demosaicing , nitidez / reducción de ruido y compresión JPEG que se aplica permanentemente al archivo de imagen resultante antes de que salga de la cámara.
Esto es lo que sucede cuando toma una foto y en qué etapas del procesamiento se extraen las imágenes RAW y JPEG.
Filtro de Bayer
El obturador se abre y la luz entra en la cámara. La luz se filtra a través de un filtro de color bayer para que cada píxel en el sensor solo reciba luz roja, verde o azul. Esto es necesario porque sin él el sensor es monocromo.
Sensor
La luz llega al sensor (a menudo a través de pequeñas microlentes que ayudan a reunir más luz en la parte sensible del píxel). Luego se convierte en millones de impulsos analógicos, cada uno correspondiente a un píxel.
Conversión analógica a digital
Los impulsos analógicos se amplifican a la cantidad correcta de acuerdo con la sensibilidad (clasificación ISO) seleccionada y luego se convierten en valores digitales utilizando un convertidor analógico a digital, a una profundidad de bits determinada. Después de esta etapa, tiene millones de valores digitales (generalmente de 12 o 14 bits) en una secuencia.
Tenga en cuenta que el método para la conversión analógica a digital es muy diferente en los sensores CMOS y CCD. Por ejemplo, un sensor CMOS contiene un transistor en cada píxel para ayudar con esto, pero es suficiente decir que al final, aún obtienes un montón de valores digitales.
Ajuste de nivel de negro
La cámara necesita determinar el nivel de negro correcto, ya que el sensor no necesariamente devolverá cero para los píxeles que son negros. Por ejemplo, el calor ambiental del sensor puede causar alguna señal. La corrección de esto a menudo se realiza leyendo los datos del sensor de algunos píxeles del borde que están cubiertos permanentemente para que la luz no pueda alcanzarlos. Luego resta un valor apropiado de los otros resultados. Puede hacer otras correcciones en los datos digitales; puede intentar reducir algunos tipos de ruido, como el ruido de fondo causado por el sensor.
A veces, los valores digitales pueden multiplicarse o dividirse para alcanzar el valor de sensibilidad (ISO) correcto, si está utilizando un valor ISO que su sensor no hace de forma nativa.
Aquí es donde se extraen los datos RAW.
Si dispara RAW, ninguno de los pasos a continuación aquí se aplica permanentemente al archivo de imagen tal como sale de su cámara, lo que le permite aplicarlo a voluntad en su software RAW.
Demosaicing
Cada valor es, de hecho, un valor rojo, verde o azul. Sin embargo, necesita que cada píxel tenga los tres colores: rojo, verde y azul, para la imagen final. Por lo tanto, un algoritmo de demostración tiene que adivinar las otras dos partes de color para cada píxel, y lo hace basándose en el conocimiento de los píxeles circundantes. Hay una variedad de diferentes algoritmos de demostración con diferentes cualidades, y es un proceso con pérdida. Si esto ocurre dentro de la cámara, entonces está atascado con el algoritmo incorporado de la cámara.
Conversión de espacio de color
Rojo, verde y azul en el filtro Bayer no son necesariamente del mismo tono que el rojo, verde y azul en el espacio de color sRGB estándar. La cámara luego realiza la corrección de color para convertir los colores en el espacio de color deseado, que generalmente es sRGB.
Balance de blancos
La corrección del balance de blancos se aplica para corregir las diferentes temperaturas de color de las fuentes de luz mientras se toma la fotografía.
Corrección gamma
Se aplica la corrección gamma que convierte los valores lineales en valores corregidos por gamma según lo exijan los archivos de imágenes digitales. Esta corrección no es una corrección gamma directa; se aplica una curva de contraste para garantizar que los reflejos y los negros se curven bien dándole una apariencia similar a una película.
Afilado y reducción de ruido
Se aplica una cantidad adecuada de nitidez y reducción de ruido para mejorar la imagen y tratar de suprimir el ruido molesto. Existen diferentes algoritmos de nitidez y reducción de ruido, y este es un procedimiento con pérdida. Si esto se hace dentro de la cámara, entonces está atrapado con cualquier enfoque y reducción de ruido que haya aplicado la cámara.
Compresión JPEG
Los datos de imagen resultantes se comprimen como JPEG. Esto también es, obviamente, un procedimiento con pérdidas.
Aquí es donde se generaría un archivo JPEG.
Para crear el archivo RAW, los datos sin procesar de los pasos 1 a 4 anteriores se ensamblan en un formato de archivo, que generalmente es un formato de archivo propietario específico del fabricante basado en el formato TIFF. Los datos a veces se comprimen utilizando un algoritmo de compresión simple sin pérdidas y, a veces, parte de ellos también se encripta.
Dentro del archivo RAW, la cámara incorpora una gran cantidad de metadatos, con toda la información necesaria para realizar los pasos de procesamiento adicionales más adelante de acuerdo con la configuración de la cámara. Esto incluye información como qué ajustes de balance de blancos, nitidez y contraste se seleccionan en la cámara. El software RAW puede elegir seguir este consejo o ignorarlo.
La cámara también incrusta un archivo JPEG en el archivo RAW, que luego puede usar cuando reproduce la imagen en el modo "reproducción" en la cámara. Este JPEG incrustado agrega un poco al tamaño del archivo RAW, pero significa que la cámara no tiene que aplicar todo ese procesamiento cada vez que la imagen se ve en modo reproducción. El software de procesamiento RAW en las computadoras ignora en gran medida el JPEG incrustado, aunque algunos software pueden usarlo para un modo de vista previa rápida o para generar miniaturas rápidas. Generalmente es un JPEG de bastante baja calidad, lo suficientemente bueno para previsualizar solamente.