Обеспечить качественный результат съемки можно только путем правильного выбора экспозиции и настройки соответствующих параметров цифрового фотоаппарата. Однако скорректировать полученные результаты, убрать некоторые ошибки, допущенные во время съемки, возможно с помощью обработки цифрового фотоизображения. Как известно, процесс получения цифровой фотографии состоит из нескольких этапов. Сначала экспонирование кадра, затем оцифровка изображения посредством светочувствительной матрицы, аналогово-цифрового преобразователя и процессора фотокамеры.

Далее зафиксированное изображение сохраняется в памяти цифровой камеры, при этом выбирается подходящий графический формат, использующий компрессию с потерями или без нее. Наконец, после получения снимка у фотографа имеется возможность слегка его подправить, осуществить редактирование для повышения резкости снимка или исправления цветового баланса. Делается это, как правило, уже на компьютере с помощью различных пакетов растровой графики. Современные цифровые фотоаппараты, впрочем, оснащаются встроенными фоторедакторами и программными средствами, позволяющими уже в камере на экране ЖК-монитора выполнить основные операции по коррекции цифрового фотоизображения.

 Форматы и компрессия цифровых изображений

В процессе создания и обработки цифровых снимков перед фотографом на первый план выходит проблема преобразования информации об изображении, то есть выбора соответствующего формата, в котором фотография будет сохраняться, обрабатываться и выводиться на печать.  Понятно, что любое такое преобразование не может обойтись без определенных потерь исходных данных. Понимание того, какой формат изображения лучше использовать в данной ситуации, дает фотографу возможность выжать впоследствии как можно больше из обработки своих цифровых снимков.

Сегодня существует большое количество разнообразных форматов изображения. Главная разница между ними, пожалуй, состоит в наличии или отсутствии в них компрессии, то есть в сжатии цифрового изображения с потерями или без потерь. Сжатие с потерями позволяет создавать файлы значительно меньшего размера, однако создаваемое при этом изображение уже не будет идентично оригиналу. В свою очередь, сжатие без потерь дает возможность сохранить всю информацию об изображении, но итоговый размер файла может получиться весьма значительным. Важно избегать компрессии изображения несколько раз, поскольку «дефекты сжатия» имеют свойство накапливаться и приведут к еще большему снижению качества изображения.

Рассмотрим достоинства и недостатки наиболее распространенных в цифровой фотографии форматов изображения:

 — Формат JPEG

 
JPGСтандартный формат для хранения изображений в цифровых камерах — это формат JPEG (JointPhotographicExpertGroup). Его основное преимущество заключается в удобстве благодаря тому, что файлы формата JPEG невелики по размеру. Поскольку при сохранении в них изображений применяется сжатие. Удобство работы с JPEG-файлами состоит еще и в том, что они поддерживаются всеми программами редактирования изображений. Цифровую фотографию, сохраненную в камере в формате JPEG, можно, к примеру, быстро и легко опубликовать в Интернете. В то же время формат JPEG предполагает сжатие изображения с помощью метода, который позволяет сохранять только наиболее значимые детали. Все же детали, имеющие меньшее значение визуально, при сжатии теряются.

У фотографа есть возможность указать размер файла и качество сжатия, чем достигается высокая гибкость формата JPEG. Рекомендуется всегда выставлять самыйбольшой размер изображения в пикселях, максимально используя разрешение светочувствительного сенсора фотокамеры, и самое высокое качество сжатия. Поскольку по мере снижения качества сжатия алгоритм JPEG удаляет все более и более заметные текстуры изображения. Хотя JPEG-файлы легко просматривать и редактировать с помощью любого редактора изображений, но фотограф вследствие потерь при сжатии получает меньше возможностей для исправления ошибок в экспозиции и цветах.

— Формат TIFF

tiffФайлы формата TIFF (TaggedImageFileFormat) занимают существенно больше места, чем аналогичные JPEG. Они могут сохраняться либо без сжатия, либо со сжатием без потерь. Итоговый размер файла изображения формата TIFF без сжатия получается примерно в три раза больше разрешения цифровой фотокамеры. Естественно, что такие крупные файлы довольно быстро заполняют пространство для хранения цифровых фотографий. Формат TIFF прекрасно подходит для создания фотоархивов или печати, но не совсем оптимален для фиксации изображений цифровым аппаратом или последующей обработки.

— Формат RAW

RAWПод форматом RAW подразумевается не какой-то отдельный формат файлов. Это общее обозначение различных форматов, которые применяются для хранения необработанных данных, фиксируемых сенсором изображения цифровой фотокамеры. Фактически у каждого производителя фототехники есть собственный формат RAW. Например, у компании Nikon  — это NEF, а у Canon – CRAW. В любом случае данные в формате RAW записываются именно в том виде, в каком они были зафиксированы датчиком изображения, без потерь или искажений. Здесь содержится только необработанная информация о пикселях с матрицы камеры. Как правило, в цифровых фотокамерах эти данные преобразуются в полноцветный файл формата JPEG или TIFF, который далее сохраняется на карту памяти.

 Но в ходе преобразования RAW-файла в изображение формата JPEG или TIFF происходит неизбежная коррекция изображения. Поэтому ключевым преимуществом формата RAW является то, что он позволяет фотографу отложить эту коррекцию и дает возможность получить больше контроля над тем, как будет выглядеть после преобразования готовый JPEG или TIFF-файл. В формате RAW используется сжатие без потерь, а потому здесь не возможны дефекты компрессии, которые могут быть заметны на файлах формата JPEG.

К несомненным плюсам формата RAW относится сохранение изображения с большой разрядностью цвета и без предварительной обработки в цифровой камере. RAW-файлы предоставляют возможности для лучшей настройки экспозиции, изменения баланса белого и других параметров во время преобразования. В целом, RAW-файлы содержат больше информации о цифровом изображении. Правда, эффективность формата RAW зависит от компании-производителя цифровой камеры, поскольку некоторые производители фотоаппаратуры, например, Kodak и Nikon, применяют специальный алгоритм сжатия RAW с небольшими потерями. Но даже в этом случае дефектов наблюдается значительно меньше, чем в аналогичном изображении в формате JPEG.

 У формата RAW есть несколько важных недостатков. В первую очередь, несжатые изображения занимают очень много места в памяти и практически сопоставимы по размерам с разрешением цифровой фотокамеры в мегапикселях. Хотя они и меньше файлов формата TIFF, но значительно больше изображений, сохраненных в формате JPEG. Соответственно, для обработки и просмотра RAW-файлов требуется достаточно мощный, производительный компьютер, не говоря уже о специальных конверторах для конвертации RAW в JPEG.

Плюс ко всему, для записи изображений в формате RAW необходимо больше времени, а значит, он может быть совершенно неприемлем для фотографирования сюжетов, требующих скоростной непрерывной съемки. Кроме того, как уже говорилось, формат RAW не стандартизирован и каждая цифровая камера сохраняет изображения, по-существу,  в своем формате RAW. Это создает дополнительные сложности при просмотре и обработке RAW-файлов.

Обычно фотографы делают выбор между форматами JPEG и RAW. Однозначного ответа на вопрос, какой же формат лучше, нет, поскольку все зависит от условий съемки и требований самого фотографа. Для обеспечения наилучшего качества цифровых изображений и получения больших возможностей при их последующей обработке лучше подходит формат RAW. Но в этом случае приходится жертвовать скоростью обработки изображений, занимаемым местом и простотой использования. При пейзажной и художественной фотографии это стоит того, поскольку фотограф, в конечном итоге, может выжать максимум потенциального качества из своей камеры. Однако при репортажной или спортивной съемке лучше ограничиться форматом JPEG.

 В некоторых моделях цифровых камер сегодня предусмотрена возможность записывать и RAW, и JPEG-файлы одновременно. Это очень удобно – можно немедленно получить итоговое изображение в формате JPEG, но сохранить негатив и в формате RAW на тот случай, если фотографу понадобится больше гибкости при последующей обработке изображения.

Обработка цифрового изображения в камере

У пользователя цифровой камеры всегда имеются два варианта — сохранить изображение в RAW или JPEG-формате и обработать его самостоятельно в растровом редакторе на компьютере, либо осуществить обработку цифровых снимков прямо с помощью камеры. Благо современные модели камер оснащаются встроенными фоторедакторами и различными программными средствами для редактирования цифровых изображений. Конечно, такие встроенные редакторы проигрывают по своим возможностям специализированным программам типа AdobePhotoshop, однако с их помощью все же можно выполнить первоначальную коррекцию фотографий для того, чтобы избавиться от некоторых недостатков или ошибок, допущенных во время съемки.

Встроенный фоторедактор Pentax K-5
Встроенный фоторедактор Pentax K-5

На ЖК-мониторе цифровой камеры фотограф может проанализировать полученные кадры. Основным способом анализа цифровых изображений являются гистограммы, то есть столбчатые диаграммы, отображающие количество пикселей изображения с заданным уровнем яркости. Для каждого канала (красного, зеленого или синего) в соответствии с цветовой моделью RGB может строиться своя гистограмма. С помощью гистограмм фотограф может получить качественную и количественную информацию о фотоизображении. Их анализ позволяет определить характер изображения, яркость отдельных участков, тоновые дефекты и ошибки, допущенные во время съемки.

Процесс обработки цифровых изображений может состоять из нескольких этапов. Прежде всего, это корректное определение и изменение баланса белого для того, чтобы улучшить насыщенность цвета, контрастность и цветопередачу на снимке. Чаще всего необходимость в корректировке баланса белого возникает при обработке кадров, снятых в нестандартных условиях освещения.

В современных цифровых камерах, предоставляющих фотографу возможность снимать в RAW-формате, можно придать любое значение баланса белого сразу после съемки. В целом, RAW-файлы дают больше возможностей для применения баланса белого к фотографии после съемки, поскольку в JPEG-изображении баланс белого будет использоваться фактически дважды — сначала при преобразовании RAW и затем заново, при последующей цифровой обработке снимка.

Хотя необходимо всегда стараться получить корректную экспозицию в процессе съемки для получения качественного кадра, тем не менее, существует возможность отчасти скорректировать экспозицию впоследствии уже при обработке изображения. С помощью специального инструмента «компенсация экспозиции» можно скорректировать экспозицию кадра, восстановить потерянные детали в тенях и засветки. Однако следует избегать чрезмерной коррекции экспозиции, ведь это чревато появлением значительного шума в тенях и другими дефектами.

В цифровых камерах используются встроенные алгоритмы шумоподавления на аппаратном уровне, но если снимок был сделан при высокой светочувствительности ISO, возможно, понадобится дополнительная обработка изображения для удаления визуального шума. Здесь также нужно иметь в виду, что некоторое количество шума на снимке вполне допустимо и не нужно стремиться к его чрезмерному удалению. В противном случае предметы на снимке будут выглядеть неестественно гладкими.

Повышение резкости является неотъемлемой частью процесса обработки цифрового изображения. Это операция бывает весьма полезной во многих случаях. Например, повысить резкость фотографии можно для компенсации дефектов объектива или просто для субъективного улучшения качества изображения. Повышение резкости должно выполняться предельно аккуратно, поскольку оно чревато возникновением шумов, усилением контраста мелких деталей изображения и другими негативными явлениями.

С помощью программных средств, имеющихся в цифровой камере, можно также повысить контраст снимка. Это актуально, например, для низкоконтрастных фотоизображений, снятых против солнца или в непосредственной близости от яркого источника света в помещении.

При обработке цифровых фотоизображений в камере также можно осуществлять кадрирование, усиливая, тем самым, композиционное решение снимка, или выполнять коррекцию искажений перспективы. Встроенный фоторедактор в цифровой камере позволяет удалить отобразившиеся на снимке следы пыли и грязи. Кроме того, с его помощью можно применять к изображению различные  необычные фильтры («Ретро», «Миниатюра», фильтр HDR и др.) для изменения фотоизображения в соответствии с желаниями или творческим решением фотографа.

Главное при обработке отснятых кадров не забывать о том, для чего именно предназначена данная фотография – готовиться ли она к печати на художественной бумаге или к публикации в Интернете. В зависимости от творческого замысла и предназначения фотографии и стоит применять к ней те или иные методы обработки.

Источник: Фотокомок.ру – тесты и обзоры фотоаппаратов (при цитировании или копировании активная ссылка обязательна)