［攝影基礎一］RAW、JPEG

JPEG根本不是原檔，RAW才是原始資訊！

［攝影基礎一］RAW、JPEG

攝影進入數位時代，開始使用數位相機拍照的第一個問題，不是光圈、快門、iso，而是拍攝的檔案格式＂RAW、JPEG＂。我的答案：一定要拍RAW，需要即拍即用拍攝＂RAW+JPEG＂，就是不能只拍JPEG。

雖然相機畫素越來越高，影像檔案越來越大，RAW檔又比JPEG檔大，我一樣堅持＂一定要拍RAW＂，原因很簡單：數位相機的檔案工作原檔（元資料）就是RAW

數位相機的檔案工作原檔（元資料）就是RAW

1. 想要學好數位攝影就是拍RAW。

   RAW是最原始的影像資訊。RAW格式從感測器獲得的資料，RAW用影像最大的資料量紀錄影像資訊。
   RAW保留了大部分拍攝的圖像資訊，RAW可以有更寬的動態範圍比。

2. 記憶卡價格越來越便宜。大容量硬碟價格低廉，備份不成問題！

   許多人放棄拍RAW檔是怕記憶卡不夠、備份硬碟不夠大。俗話說：錢可以解決的，就不是問題！更何況現在的記憶卡與硬碟價格比起十多年前，已經低廉、便宜。
   買得起相機、再多買張64G記憶卡根本不成問題。怕64G不夠用，再買一張128G即可！

3. RAW是數位影像的精髓。

   數位攝影先認識數位，數位就是用＂0與1＂來紀錄資料，首要概念＂bit＂位元。
   [ 認識bit ]
   Bit是Binary digit（二進位數位）的縮寫。位元（英語：Bit，亦稱二進制位）指二進位中的一位，是數位資訊的最小單位。
   
   1個bit，1個bit組合也就一個位元0或1兩個變化，2的1次方=2種資訊組合。2個bit，2個bit組合是2的2次方=4種組合，00；01；10；11。四種資訊組合。
   3個bit組合是2的3次方=8種組合000、001、010、011、100、101、110、 111；8個組合。
   4個bit組合2的4次方=16種組合0000、0001、0010、0100、1000、1001、～1111；16種組合資訊。
   8個bit，2的8次方=256種組合。
   14個bit 2的8次方=16348種組合，
   1.2.4.8.16.32.64.128.256.512.1024.2048.4096.8192.16384，16384種組合。以上可見！bit位元數越多能記錄的資訊容量越大。
   
   
4.  RAW是一種資料量化的不可見影像，RAW是是各廠牌相機＂獨自規格"的原始影像訊號，保留最多影相資訊。Raw由各廠牌自訂不互相支援。RAW並不是作為圖像直接使用，RAW是一種編碼不是顏色，而是建立一個包含所有資訊的圖像資料庫。
   
   RAW檔不可修改，只能透過metadata中繼資料調控。 
   

   

   現今的RAW檔普遍以14bit居多，jpeg都是8bit。因為RAW檔的位元數大，所以同一張影像的RAW檔案遠比JPEG大上很多。

   

   本圖片是相機本身8bit jpeg的照片，暗部全黑、沒有任何資訊，JPEG的黑就是黑！

   

   RAW的黑不見得是全黑！本圖示為上圖JPEG的相機RAW檔，經由Lightroom 檢視：原本jpeg暗部全黑的部分，其實隱藏許多資訊！

5. RAW是一種資料量化的不可見影像
   RAW是是各廠牌相機＂獨自規格"的原始影像訊號，保留最多影相資訊。Raw由各廠牌自訂不互相支援。RAW並不是作為圖像直接使用，RAW是一種編碼不是顏色，而是建立一個包含所有資訊的圖像資料庫。RAW檔不可修改，只能透過metadata中繼資料調控。
   RAW是14bit格式：1.2.4.8.16.32.64.128.256.512.1024.2048.4096.8192.16384，16384階14bit RAW可以實現4,398,046,511,104，4兆3千9百萬種資料量。 
   Raw是14bit～16bit的編碼，需透過相機圖像晶片轉碼，或是各廠牌的專用程式如：（Canon Digital Photo Professional （DPP）、Nikon Capture NX 2，以及共用的編輯程式如：Lightroom 、Camera Raw）解碼才可以看到。

RAW、JPEG，RAW與JPEG的關係

數位相機 影像產生流程圖

JPEG根本不是原檔，RAW才是原始資訊！
堅持JPEG是原檔是錯誤的觀念！相機設定JPEG格式所拍攝的照片，在相機內部通過影像處理器已經加工完畢，已經被相機後製了。

拍攝景物通過鏡頭，將生成的光學圖像投射到感光元件上，然後光學圖像被轉換成電子信號，電子信號再經過A\D轉換器轉換變為數位信號，這些影像數位信號源資訊就是RAW資訊，RAW經過相機中的圖像處理器加工處理，轉換成液晶螢幕上能夠檢視的JPEG圖像。

數位影像處理器的部分功能：通過一系列複雜的數學演算法運算，把RAW進行簡化處理（白平衡設定、對比、色調...等參數），並把處理後的信號轉換成JPEG。

RAW不是影像格式，相機只設拍RAW為何看得見？

為了讓影像即時可見，各廠牌相機內置A\D轉換器（圖像引擎的一部份），即時把RAW解碼破壞、精簡轉成可見的JPEG，提供檢視！

在相機上來說，Raw檔是未經處理、未壓縮的照片格式，感光元件捕捉的原始資料。

RAW是影像的原始資訊，因為RAW就因為並不是圖檔的一種，沒有辦法直接開啟觀看，所以數位相機的圖像引擎把拍攝當時的RAW檔按照機身所設定的曝光值、色彩、白平衡、對比、明暗、風格，轉碼成一張小JPEG夾在RAW檔裡面，這張小JPEG只提供相機檢視使用！

如果您拍照相機設定只拍JPEG檔，相機只是把RAW轉成JPEG、丟棄RAW檔，只存JPEG。
Raw是原始、未經加工破壞的原始影像訊號。JPEG其實是相機的圖像引擎把拍攝當時的14位元RAW 破壞加工為8位元編碼的JPEG圖片。

JPEG無法還原成RAW，但是RAW可以任意轉成不同的風格的JPEG，例如：改變色溫、人像模式、風景模式、黑白模式….等！

相機的拍攝圖片選項其實只是相機RAW轉JPEG的自動後製選項。

JPEG

Jpeg的優點只有一個：網路流通、共用的"統一規格"影像格式。

Jpeg是網路通用的圖片統一格式，透過R、G、B各以8bit：1.2.4.8.16.32.64.128.256，
、256階顯示亮度，8bit RGB JPEG可以實現256x256x256=16,777,216，1億6千7百萬種顏色。

相機拍攝的JPEG，是數位相機在RAW格式基礎上，調整白平衡、飽和度、曲線、風格等參數，生成的圖像。
Jpeg是RAW被破壞、加工處理後，保留部分需要資訊的影像格式，無法還原為RAW檔！

sRGB 與 Adobe RGB 之間的差異為何？

Jpeg是8bit統一格式，R、G、B（紅、綠、藍）三原色組成，每種顏色都有8bit色階，R、G、B各256階色深，RGB三原色就可以實現256x256x256＝16,777,216種顏色

色域 ( 色彩顯示區域 )

8bit JPEG可以實現16,777,216種顏色

RGB色彩空間有sRGB＼Adobe RGB，2種格式：

• sRGB
  這是由國際電工委員會 (IEC) 規定的 RGB 色彩空間標準。
  sRGB 為一般軟體和硬體所採用的國際標準，如 Windows 系統、顯示器、印表機及數位相機。
  使用 sRGB 相容的裝置進行輸入及輸出，甚至可將不同裝置之間的色彩差異減至最低，以再現所需色彩。然而，可表現的色彩範圍有些限制。
• 
  
• Adobe RGB
  這是由 Adobe Systems 公司規定的標準。
  具有比 sRGB 更寬廣的再現區域範圍，因此可表現更多的色彩細節。因此，廣泛用於多種領域，如列印工業。
  為正確輸入 Adobe RGB 色彩為影像，同時需要相容的軟體與相容的硬體，如顯示器和印表機。

不同的色域標準，所覆蓋的色彩範圍也不一樣
https://www.eizo.com.tw/products/coloredge/cg319x/index.html

雖然Adobe RGB有較多的演色範圍，但是如果您的周邊設備都僅支援sRGB，您以Adobe RGB格式紀錄JPEG，還是只能顯示sRGB的範圍。

最後重點：

1. JPG格式是被相機處理過的，就相當於被相機「後製」處理了。

   JPEG格式是網路通用格式，可以在任何設備上都可以查看。
   JPEG是數位相機在RAW格式基礎上，調整白平衡、飽和度、曲線、風格等參數，生成的圖像。

   JPG格式是一種破壞壓縮格式，畫面的像素沒有RAW格式那麼細膩、精緻。
2. RAW是未經處理、也未經壓縮的格式，可以把RAW概念化為「原始圖像編碼數據」或更具象的稱為「數位底片」。
   
   RAW像是一種「無損失」數據格式，RAW格式是「原汁原味」未經處理的數據。
   RAW並不是一種圖片格式，不能直接編輯，RAW是相機感光元件將光信號轉換為電信號時的原始數據的記錄，單純記錄了沒有進行任何處理的圖像信號，將其存儲下來。
   RAW格式是無損畫質，這種格式可以最大程度的將照片的細節保留和還原。
   RAW格式能在最大程度上保留照片的原始數據。因為它沒有經過任何處理，所以才有很大的調控空間。RAW必須用專用的軟體才可以查看與轉成JPEG。
   RAW的拍攝與調控，是動態範圍完美呈現的關鍵技巧 RAW就是數位底片、JPEG就像拍立得照片，拍底片的人可以去洗照片時選沖洗彩色、黑白或任何色調，但是拍拍立得的人永遠就是那一張照片，不能再沖洗。 
3. ＂動態範圍＂大家有一個的誤解：（感光元件的動態範圍）等於（影像的動態範圍），其實感光元件的動態範圍範圍並不等於最後影像的動態範圍。
   感光元件的動態寬容度，只能幫最後的影像提供20%的幫助，影像照片動態範圍最主要的80%完全取決於測光系統的使用、曝光技巧的輔助與最後RAW檔的運用與調控。
   相機的寬容度有限，在高光不過曝以前，增加相機對暗部的捕捉，這是黑卡技術與GND系統在風景攝影的幫助、也是我開發Higrace Zero GND的原因之一！
4. RAW的調控稱之數位時代的暗房技術！以往底片時代拍攝底片的職業攝影師一定會學暗房技術，現今數位時代拍數位的攝影師拍RAW檔，一定要學習數位暗房，學習RAW的調控與輸出。
5. RAW沒有拍到的細節，無論如何調RAW檔一樣調不出來！RAW檔有拍到的細節JPEG不一定可以看到，但是經由RAW的轉檔調控就能看出來。
6. 數位攝影的曝光原則就是：數位相機影像過曝就失去訊號，影像暗部藏有更多的細節！在高光不過曝的原則下，求保有更多的暗部細節。

強調相機的JPEG直出才是拍照是錯誤的觀念！
JPEG是相機所拍得的照片、相機的JPEG是相機圖像引擎對RAW的精簡轉檔，並不是拍照原檔。RAW才是圖像的原始資訊，RAW的拍攝與後製調控才是開啟攝影的大門的鑰匙。