Warum nimmt das RAW-Dateiformat so viel mehr Platz ein als JPEG?

Wenn ich die höchste JPG-Qualität eingestellt habe, kann meine 8-GB-Karte etwa 1000 Bilder aufnehmen. Wenn ich auf das RAW-Format wechsle, sinkt die Kapazität auf etwa 200 Bilder.

Warum also nehmen als RAW aufgenommene Bilder fünfmal so viel Platz ein wie als JPEGs aufgenommene Bilder? Ist die Bildqualität so unterschiedlich?

Sehen Sie sich bei der letzten Frage („Ist die Bildqualität so unterschiedlich?“) einige der Fragen in dieser Liste an: photo.stackexchange.com/questions/tagged/…
Bei meiner Kamera beträgt JPEG in mittlerer Qualität ≈ 6 MB und JPEG in besserer Qualität 11 MB, Bzip2-komprimiertes RAW 18 MB (24 MB für unkomprimiertes RAW). Es ist also oft nur ein 2-3-facher Unterschied, wenn es sich um JPEGs in anständiger Qualität handelt, aber sie können sicherlich so stark komprimiert werden, wie Sie möchten. Nick Bedford gab eine perfekte Antwort.

Antworten (4)

Raw-Dateien sind ein Zwischenformat . Es sind im Wesentlichen die unveränderten Sensordaten (oft im Bayer-Muster), verpackt mit einer Reihe von Metadaten über die Aufnahme sowie einer JPEG-Vorschau (zur schnellen Anzeige). Die Daten sind sowohl verlustfrei komprimiert als auch von einer höheren Bittiefe als die von JPEG.

Rohaufnahmen müssen Sie nur machen, wenn Sie die Fotos mithilfe einer Software-Suite selbst in JPEGs oder andere Zielformate wie TIFF oder PNG umwandeln möchten. Dies hat viele Vorteile für Fotografen, die ihre Fotos außerhalb der Kamera aufnehmen möchten, und bietet die Möglichkeit, Informationen zu extrahieren, die andernfalls verloren gehen könnten. Zum Beispiel das Hervorheben von Details in Schatten und das Zurückholen von Details, die in Spitzlichtern verloren gegangen sind.

Eine Rohdatei ist insofern analog zu einem Filmnegativ, als Sie verschiedene Versionen eines Fotos erstellen können, indem Sie Einstellungen wie Kontrast, Sättigung, Weißabgleich, Schwarzweiß usw. manipulieren.

Die Hauptsache ist, dass Raw-Dateien nichts anderes sind als die Basisdaten zum Erstellen einer JPEG-Darstellung. Sie sind kein besseres Fotoformat, da sie nicht zum Drucken oder Hochladen ins Internet verwendet werden. Sie sind das Ei und du bist die Bratpfanne. Das Fotografieren von JPEG bedeutet, dass die Kamera das Ei für Sie brät, auf eine Weise, die Sie mögen oder nicht mögen. Ich persönlich gehe das Risiko nicht ein.

Hauptunterschiede

  • Bei der JPEG-Komprimierung werden Informationen im Bild verworfen, um die Größe zu reduzieren, bei Raw nicht.
  • JPEG kann nur 8 Bit an Informationen pro Komponente (Rot, Grün, Blau) speichern, wobei eine Rohdatei heutzutage bei den meisten DSLRs 12 - 14 Bit enthalten kann. Die Pixeldaten in einer 14-Bit-Rohdatei sind 64 - mal detaillierter als ein JPEG.
  • Das Ändern des Weißabgleichs und vieler anderer Grundeinstellungen kann bei einem JPEG zu starken Qualitätsverlusten führen. Bei Raw fangen Sie mit den hochgenauen Daten im Wesentlichen bei Null an.
  • Raw-Dateien sind aufgrund der Komprimierung und Bittiefe der Daten normalerweise 2- bis 5-mal größer.
Der einzige wirkliche Grund ist Ihr erster Punkt unter Hauptunterschied. Ein verlustfrei komprimiertes Bild sollte größer sein als ein verlustfrei komprimiertes RAW, da Sie 3 x 8 Bit gegenüber 12 oder 14 Bit pro Pixel haben.
Es ist erwähnenswert, dass „RAW“ möglicherweise nicht genau das ist, was der Sensor aufgezeichnet hat . Nehmen Sie zum Beispiel das sRAW-Format von Canon, das laut dem verlinkten DPReview-Beitrag ziemlich viele Daten wegwirft, um eine kleinere Dateigröße zu erreichen. Bei Canon wurde sRAW mit der EOS 40D eingeführt . Echte RAW-Formate zeichnen alle Sensordaten auf, möglicherweise, aber nicht zwingend (verlustfrei) komprimiert.

RAW-Dateien enthalten die Rohdaten direkt vom Chip (oft unkomprimiert oder anderweitig verlustfrei komprimiert). Sie enthalten auch mehr Bits pro Pixel (normalerweise 12 oder mehr pro Farbkanal) im Vergleich zu JPEG, das nur 8 Bits pro Pixel und Farbe speichert. Diese zusätzlichen Bits geben Ihnen einen viel größeren Bereich von Hell/Dunkel-Werten und mehr Granularität innerhalb des Bereichs der verfügbaren Werte für alle drei Farbkanäle. Dies wird auch als Dynamikbereich bezeichnet.

Mit anderen Worten, JPEGs "sparen" Platz, indem sie zwei Informationen eingeben: (a) den Dynamikbereich auf 8 Bit verringern und (b) die resultierenden Daten verlustbehaftet komprimieren.

ist das Wort verlustbehaftet oder verlustfrei?
Der entscheidende Punkt ist, dass bei so vielen Bits pro Pixel die Bits der niedrigsten Ordnung zwangsläufig viel Rauschen enthalten. Und wenn Sie einen verlustfreien Komprimierungsalgorithmus verwenden, können Sie das Rauschen nicht komprimieren . Daher sind Rohdateien notwendigerweise groß. (Ob es sinnvoll ist, all dieses Rauschen tatsächlich zu speichern, ist eine andere Frage. Aber die eigentliche Definition einer Rohdatei ist, dass alles, was die Kamera vom Sensorchip liest, in der Datei gespeichert wird, ob es nützlich ist oder nicht.)
Es ist auch nicht nur Rauschen – es sind feine Details. Eine Unterscheidung zwischen den beiden ist so gut wie unmöglich, weshalb Rauschunterdrückungsalgorithmen dazu neigen, feine Details zu zerstören.
@Matt Grum - Ich denke, Sie möchten verlustfrei, obwohl ich es nur anders ausdrücken würde - "Komprimieren der Daten mit verlustfreier / verlustbehafteter Komprimierung".
@Matt Grum: Dwarfland wollte tatsächlich sagen, dass JPEGs verlustbehaftet sind. Die grammatikalisch korrekte Adverbform des Adjektivs „lossy“ wäre allerdings „lossily“ gewesen.
@dwarfland - die RAW-Datei enthält keine 12 Bit pro Farbe pro Pixel. Die Informationen werden vor dem Demosaicing gespeichert, sodass jedes Pixel monochromatisch ist. Wenn Sie das tatsächlich gemeint haben, würde ich vorschlagen, es klarer zu machen.

Ist die Bildqualität so unterschiedlich?

Ja und nein.

Die RAW-Datei enthält so viel mehr Informationen, aber es sind mehr Informationen, als in einem Bild sichtbar gemacht werden können, sodass Sie nicht den ganzen Unterschied sehen können.

Die zusätzlichen Informationen im RAW-Bild sind nützlich, wenn Sie das Bild anschließend bearbeiten müssen. Wenn das Bild unter- oder überbelichtet ist oder Sie den Kontrast ändern müssen, verhindern die zusätzlichen Informationen im RAW-Bild, dass es sich so schnell verschlechtert.

Wenn Sie ein JPEG-Bild zu stark verarbeiten, sehen Sie den Mangel an Informationen als Streifenbildung oder Komprimierungsartefakte. Das JPEG-Bild enthält gerade genug Informationen, um es so aussehen zu lassen, alle zusätzlichen Informationen werden bei der Konvertierung in die 24-Bit-Farbtiefe und der Bildkomprimierung entfernt.

JPG-Dateien verwenden eine verlustbehaftete Komprimierung, was bedeutet, dass sie nicht nur einige Informationen wegwerfen, sondern auch weniger Speicherplatz beanspruchen. RAW ist praktisch ein direkter Sensor-Dump – nichts wird weggeworfen oder komprimiert (obwohl einige Kameras eine komprimierte RAW-Option anbieten).

RAW-Dateien werden immer komprimiert - aber nicht verlustbehaftet (deshalb hat jede Datei eine etwas andere Größe)
Interessant - ich habe Optionen für "RAW" und "RAW (komprimiert)" gesehen, also bin ich davon ausgegangen, dass sie nicht immer komprimiert sind.
Zumindest bei NEF-Dateien von Nikon hat man die Wahl zwischen verlustfreier oder verlustbehafteter Komprimierung, und einige Kameras (wiederum insbesondere einige ältere Nikon-Modelle) haben auch die Möglichkeit, die RAW-Datenkomprimierung auszuschalten.
In älteren Pentax-Modellen wurden Pentax-proprietäre PEF-Dateien komprimiert, aber DNG war unkomprimiert. Bei neueren Modellen sind beide komprimiert. (Aber in jedem Fall verlustfrei.)
Warum nimmt das RAW-Dateiformat so viel mehr Platz ein als JPEG?
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