从技术上来说，RAW是什么？

从技术角度看，RAW到底是什么，它与JPG或位图图像有何区别？我不是在问利弊与另一种格式，而是什么是RAW格式，如何存储数据，与JPG有什么区别（除了缺乏压缩以外），与位图有什么不同？

RAW是在处理的较早阶段从照相机中提取的数据。

这使得以后可以在计算机上随意进行进一步的处理。值得注意的是，它避免了去马赛克，锐化/降噪和JPEG压缩等有损处理步骤，从而避免了在生成的图像文件离开相机之前对其进行永久性处理。

拍照时：

拍摄照片时以及提取RAW和JPEG图像的处理阶段时，会发生以下情况。

1. 拜耳过滤器

   快门打开，光线进入相机。光通过拜耳彩色滤光片过滤，因此传感器上的每个像素仅接收红色，绿色或蓝色光。这是必需的，因为没有它，传感器是单色的。

2. 传感器

   光线射到传感器上（通常通过微小的微透镜，这有助于将更多的光线聚集到像素的敏感部分）。然后将其转换为数百万个模拟脉冲，每个模拟脉冲对应一个像素。

3. 模拟到数字转换

   根据所选的灵敏度（ISO额定值）将模拟脉冲放大到正确的量，然后使用模数转换器在特定位深度将其转换为数字值。在此阶段之后，流中将具有数百万个（通常为12位或14位）数字值。

   请注意，在CMOS和CCD传感器中，模数转换的方法非常不同。例如，一个CMOS传感器在每个像素中都包含一个晶体管来帮助实现这一目标，但是只要说到最后，您仍然可以获得一堆数字值。

4. 黑电平调整

   相机需要确定正确的黑电平，因为传感器对于黑像素不一定会返回零。例如，传感器的环境热量可能会引起一些信号。通常，通过从永久性覆盖的某些边缘像素读取传感器数据来完成此校正，从而使光线无法到达它们。然后，从其他结果中减去适当的值。它可能会对数字数据进行其他更正-可能会尝试减少某些类型的噪声，例如由传感器引起的背景噪声。

   如果您使用的是传感器固有的ISO值，则有时可能会将数字值进一步相乘或除以达到正确的灵敏度（ISO）值。

   这是提取RAW数据的地方。

   如果您拍摄RAW，则以下所有步骤都不会永久应用到从相机发出的图像文件中，而是可以在RAW软件中随意应用它们。

5. 去马赛克

   每个值实际上是红色，绿色或蓝色值。但是，您需要为每个像素具有最终图像的所有三种颜色-红色，绿色和蓝色。因此，去马赛克算法必须猜测每个像素的其他两个颜色部分，并且它是基于周围像素的知识来进行的。有多种不同的去马赛克算法具有不同的质量，这是一个有损的过程。如果这是在相机内发生的，则您将陷入相机的内置算法中。

6. 色彩空间转换

   拜耳滤镜中的红色，绿色和蓝色不一定与标准sRGB色彩空间中的红色，绿色和蓝色相同。然后，相机会进行色彩校正，以将色彩转换为所需的色彩空间，通常为sRGB。

7. 白平衡

   拍摄照片时，将应用白平衡校正来校正光源的不同色温。

8. 伽玛校正

   应用了伽马校正，可以将线性值转换为数字图像文件所需的伽马校正值。此校正不是直接的伽马校正；应用了对比曲线以确保高光和黑色曲线很好地弯曲，使其具有类似于电影的外观。

9. 锐化和降噪

   应用适当量的锐化和降噪以增强图像质量并尝试抑制令人讨厌的噪声。有不同的锐化和降噪算法，这是一个有损程序。如果这是在相机内完成的，那么您将被相机应用的任何锐化和降噪功能所困扰。

10. JPEG压缩

    生成的图像数据被压缩为JPEG。显然，这也是有损程序。

    这是生成JPEG文件的位置。

有关RAW格式的更多信息

为了创建RAW文件，将上述步骤1至4中的原始数据组合成一种文件格式，该文件格式通常是基于TIFF格式的专有的，特定于制造商的文件格式。有时会使用简单的无损压缩算法来压缩数据，有时还会对部分数据进行加密。

相机会在RAW文件中嵌入大量元数据，并根据相机的设置提供稍后进行额外处理步骤所需的所有信息。其中包括在相机中选择了哪些白平衡，锐化和对比度设置之类的信息。RAW软件然后可以选择遵循此建议或忽略它。

相机还将JPEG文件嵌入到RAW文件中，然后可以在相机内“播放”模式下播放图像时使用JPEG文件。内嵌的JPEG略微增加了RAW文件的大小，但这意味着每次在播放模式下查看图像时，相机都不必应用所有处理。计算机上的RAW处理软件在很大程度上忽略了嵌入式JPEG，尽管某些软件可能会将其用于快速预览模式或生成快速缩略图。它通常是质量较低的JPEG，仅用于预览就足够了。

原始文件并不是真正的图像，而是直接来自相机传感器的数据。我认为这是在曝光完成后立即冻结相机的状态，并将其捆绑到文件中，通常使用某种无损压缩方式。维基百科文章提供了大量有关所记录事物的详细信息，但作为指导，我会说：

• 来自传感器的所有液位读数
• 有关传感器类型的一些信息（因此Raw转换器知道如何解释传感器数据）
• 当前应用于相机的所有设置
• 与图像关联的时间和其他EXIF类型的元数据
• 可能是JPEG缩略图

请记住，没有单一的Raw格式，所有相机制造商都可以自由地以自己的方式捆绑此类数据。Adobe正在尝试推广我个人使用的DNG（数字负片）格式作为标准RAW格式。少数摄像机可以输出DNG，但大多数摄像机必须进行转换。我这样做是在导入Lightroom时进行的，其优点之一是它可以在文件中存储Lr编辑数据，而不需要xml sidecars。DNG的另一个优点是，与本地Raw文件相比，DNG倾向于导致较小的文件大小。

我可以想象，由于大多数传感器是采用Bayer滤光片式设计构建的，因此来自传感器的数据仅包含来自传感器上每个照相部位的电平。例如，一个位图将合并RGB站点以形成单个像素。

RAW是传感器数据的副本。JPEG已完善。

摘要

RAW文件是相机捕获的数据的直接转储。
通过锐化，色彩校正和压缩过程从该RAW数据获得了JPEG文件。

详情

数码相机的心脏是被称为传感器的感光芯片。
当捕获图像时，RAW文件几乎是直接从该芯片复制数据的副本。因此，由于以下原因，该图像文件不易识别为图像：

• 它不是任何公认的文件格式
• 它没有以任何方式完善

另一方面，JPEG文件既是标准文件格式，又对图像进行了一些改进以使其看起来更好。这些改进包括校正白平衡和锐化。另外，JPEG通常已应用了一些压缩。因此，创建JPEG的过程将丢弃最初存在于传感器上的数据，并将其保存在RAW文件中。

RAW文件和JPEG都是位图（它们都代表单个像素）。

许多相机都能够为每个图像生成JPEG和RAW文件。

什么时候使用

JPEG更好，如果

• 您想要直接从相机获取可用文件
• 存储卡上的空间非常宝贵
• 您想连续快速拍摄影像

RAW更好

• 您要后处理文件
• 您想保持曝光或白平衡的选择权
• 您想要尽可能高的细节水平（对此我可能是错的-取决于相机）

免责声明

为了使基础更加清晰，我跳过了一些详细信息（请参阅评论）。

对于大多数技术方面，我认为维基百科可以更好地回答这个问题：http : //en.wikipedia.org/wiki/Raw_image_format。

通常，RAW是传感器的精确输出。它可以压缩还是不能压缩，但是JPEG和RAW之间的主要区别在于RAW是一种无损格式。JPEG的每个像素深度为8位，而RAW的深度可以与传感器相同。因此，为了从RAW转换为JPEG，您必须丢失很多信息，例如，每像素12位到8位。

RAW格式是相机使用的格式。之后，在进行后期处理时，您将使用TIF格式来维护尽可能多的信息。TIF也是一种无损格式，它将保持与RAW相同的位深。

如果您看一下相机最初拍摄的图像，您会对此感到失望。拍摄图像后，将在您认为是相机的后处理过程中对照片进行遍历，以增强色彩，对比度，清晰度等。

使用RAW拍摄时，您获得的图像与使用JPG时获得的图像大致相同，但是您获得了“撤消”所有相机内后处理所需的所有数据，因此您可以根据自己的意愿进行不同的处理。

使用JPG拍摄时，相机会记录数据，处理图像，然后删除该“撤消”数据以节省存储卡上的空间。

可在此处找到更多技术信息：http : //en.wikipedia.org/wiki/Raw_image_format

或者，如果您想获得RAW和相机处理学位的资格，请查看Google PhotoTechEDU演讲中的以下视频：http : //www.youtube.com/watch#!v= 7SuDOMhUUMg&feature=PlayList&p=F7C5C8C217CF2E13&index=1&playnext =1