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Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.

Inhaltsverzeichnis
2 Arbeitsweisen von Lightroom
4 Das RAW-Datenformat
5 Die Arbeitsoberfläche
6 Arbeiten mit Katalogen
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Adobe Photoshop Lightroom von Istvan Velsz
Das Praxisbuch fuer den digitalen Foto-Workflow. Aktuell zu Version 1.2
Buch: Adobe Photoshop Lightroom

Adobe Photoshop Lightroom
gebunden, komplett in Farbe, mit DVD
365 S., 39,90 Euro
Rheinwerk Design
ISBN 978-3-8362-1097-3
Pfeil 4 Das RAW-Datenformat
  Pfeil 4.1 Was sind RAW-Daten?
    Pfeil 4.1.1 Analoger Film
    Pfeil 4.1.2 Digitale Sensorchips
    Pfeil 4.1.3 Von der Helligkeit zur Farbe
    Pfeil 4.1.4 Warum mit RAW fotografieren?
  Pfeil 4.2 Belichtung im RAW-Workflow
    Pfeil 4.2.1 Lineare Aufnahme
    Pfeil 4.2.2 Belichtung auf helle Stellen
  Pfeil 4.3 DNG – das Standard-RAW-Format?
    Pfeil 4.3.1 DNG (Digital Negative)
    Pfeil 4.3.2 Probleme von DNG
    Pfeil 4.3.3 Arbeiten mit DNG

4 Das RAW-Datenformat

Das Arbeiten mit RAW-Bilddaten gilt als der beste Weg im Umgang mit digitalen Fotografien. Viele ambitionierte Hobbyfotografen und noch mehr Profifotografen arbeiten mit diesen Daten, da sie im Vergleich zu normalen Datenformaten wie JPEG oder TIFF viele Vorteile bringen. Welche das sind, was das RAW-Format genau ist, wie RAW-Bilder entstehen und wie man damit umgeht, erklärt dieses Kapitel.


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4.1 Was sind RAW-Daten?  Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Eine RAW-Datei ist wie ein Rohdiamant. Ungeschliffen ist ein solcher unförmig, rauh und ohne Glanz. Erst das Schleifen macht ihn zu dem, wovon viele träumen. Ähnlich trifft das auf RAW-Bilder zu. Sie sind in ihrer Rohform, wenn sie aus der Kamera kommen, noch gänzlich unbearbeitet und damit frei von allen durch die Kamera vorgegebenen Zwängen wie Farbbalance oder Dateiformat. Wie diese »digitalen Negative« dann weiterverarbeitet, also entwickelt werden, ist für die Bildqualität entscheidend.

RAW-Daten speichern nur die reine Information des Kamerachips ab, ohne diese zu interpretieren oder zu verändern. Chips können aber nur Helligkeitsinformationen aufnehmen und abspeichern, daher verhält sich ein RAW-Bild eher wie ein Schwarzweißnegativ.


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4.1.1 Analoger Film  Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Um den Unterschied zum analogen Film deutlich zu machen, werfen wir zuerst einen kurzen Blick in die analoge Welt. Herkömmlicher Film besteht aus mehreren Schichten (siehe auch Abbildung 4.1):

Zwischen dem Trägermaterial und einer UV-Filterschicht befinden sich drei farbempfindliche Schichten. Je nach Wellenlänge dringt das Licht mehr oder weniger tief in diese Farbschichten ein und belichtet die Kristalle in der jeweiligen Farbschicht. Die Auflösung wird dabei durch die Größe der Kristalle bestimmt. Da die Schichten übereinander liegen, kann also theoretisch jedes »Korn« jede Farbe annehmen.

Abbildung 4.1 Beim analogen Film werden die Farben in drei übereinanderliegenden Schichten gespeichert. Jedes »Filmkorn« besitzt somit die komplette Farbinformation.

Bei der Entwicklung werden dann die ungebrauchten Schichten entfernt und die lichtempfindlichen Kristalle fixiert. Durch die drei übereinanderliegenden Farbschichten kann dabei jede beliebige Farbe erzeugt werden.

Die Farbtemperatur von analogem Film wird durch die chemische Zusammensetzung fest definiert. Tageslichtfilme haben eine Farbtemperatur von 5500K. Verwendet man einen solchen Film bei Kunstlicht, erscheinen die Bilder extrem rot. Daher gibt es spezielle Kunstlichtfilme. Diese sind auf niedrigere Farbtemperaturen von ca. 3400K eingestellt.


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4.1.2 Digitale Sensorchips  Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Wie entsteht aber nun das digitale Foto? Sensorchips in Digitalkameras bestehen aus in Gitterform angelegten kleinen Sensorelementen. Jedes Element misst die Helligkeit, die es empfängt. Die Elemente können keine Farben messen, sondern nur Helligkeiten. Sie zählen quasi die Photonen. Je mehr Photonen einströmen, umso höher die Helligkeit.

Der Messwert der Helligkeit wird in digitale Werte mit 12Bit umgewandelt. Das entspricht einem Wert von 4096 Helligkeitsabstufungen. 0 bedeutet dabei Schwarz, Weiß wird durch den Wert 4095 repräsentiert.

Abbildung 4.2 Da Fotosensoren keine Farben sehen können, werden Farbfilter vorgeschaltet. Die hinter dem Filter gemessenen Helligkeitswerte werden dann in Farbwerte umgesetzt und zu einem Bild verrechnet.


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4.1.3 Von der Helligkeit zur Farbe  Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Die meisten Sensorchips besitzen nicht mehrere Farbschichten wie analoger Film, sondern nur eine Ebene und können auf dieser nur Helligkeitsinformationen verarbeiten. Wie gelangt also die Farbe in die digitalen Bilder?

Um diese zu erzeugen, wird vor dem Sensorchip ein Farbfilter platziert. Da ein Lichtstrahl aus der Kombination von Rot, Grün und Blau jede erdenkliche Farbe ergeben kann, benötigt man nur drei Filter. Diese werden in einem bestimmten Muster über den Sensoren platziert. Das am meisten eingesetzte Muster ist das Bayer-Muster (siehe Abbildung 4.3).

Abbildung 4.3 Das Bayer-Raster der meisten Sensorchips berücksichtigt die höhere Empfindlichkeit des menschlichen Auges gegenüber Grün.

Das Bayer-Muster berücksichtigt die größere Grünempfindlichkeit des menschlichen Auges. Daher befinden sich doppelt so viele grüne Filter wie blaue oder rote in diesem Muster.

Es gibt auch andere Muster oder Farbfilterungen, die aber nicht so verbreitet sind. Erwähnenswert ist der Foveon-Chip. Dieser arbeitet nicht wie die anderen Sensoren mit nur einer Ebene, sondern, ähnlich wie analoger Film, mit drei Schichten. Auch hier dringen die Farben des Lichts unterschiedlich tief ein. Der Vorteil dabei ist, dass jedes Pixel gleich die komplette Farbinformation erhält.

Bei einschichtigen Chips empfängt jedes Pixel aber nur einen Teil der gesamten Farbinformation. Um jeden Pixel mit der kompletten Farbinformation abzubilden, muss diese erst aus den benachbarten Pixeln über komplizierte Rechenprozesse interpoliert werden. Dieses Verfahren nennt sich Mosaikfilterung. Wichtig ist, dass die dahinter operierenden Algorithmen zuverlässig arbeiten und beispielsweise auch harte Kontrastkanten im Bild erkennen und darstellen können.

Je nach Anordnung des Filters und je nach Kamerahersteller werden bei der Berechnung unterschiedliche Filteralgorithmen angewendet. Auch eine Software wie Lightroom, die RAW-Dateien verarbeitet, benötigt solche Filter, da sie von der Kamera ja nur die unberechneten RAW-Daten bekommt und die Farbinformation selbst errechnen muss. Daher ist die Art der Filterung ein Qualitätsmerkmal von RAW-Programmen.

Abbildung 4.4 Der Foveon-Chip ist bisher der einzige Chip, der keinen Mosaikfilter benötigt. Jedes Pixel verarbeitet die Information aller drei Farben, wie bei herkömmlichem Film.


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4.1.4 Warum mit RAW fotografieren?  topZur vorigen Überschrift

Werden Bilder in der Kamera als JPEG oder TIFF gespeichert, werden die RAW-Daten gleich zusammen mit weiteren Informationen verarbeitet. Dabei passiert Folgendes:

  1. Die RAW-Helligkeitsdaten werden mit einem Farbmosaikfilter zu einem Farbbild zusammengerechnet.

  2. Zusätzlich eingerechnet wird die Information über den in der Kamera eingestellten Weißabgleich.

  3. Auf die Bildinformation wird dann ein Scharfzeichnungsfilter angewendet.

  4. Das Bild wird schließlich automatisch von der Kamera in eine Farbtiefe von 8 Bit konvertiert und dann komprimiert abgespeichert. Bei JPEG ist die Kompression zusätzlich mit Verlusten behaftet.

Durch die Verwendung des RAW-Datenformats entfallen all diese Bearbeitungsschritte in der Kamera. Die Möglichkeiten dafür sind kameraintern auch eher gering.

Mit RAW können Sie die Bilder später selbst am weitaus leistungsstärkeren Computer mit einer viel feiner arbeitenden RAW-Software selbst zu Ende entwickeln. So behalten Sie die komplette Kontrolle über die Bilddaten.

Was bedeuten die Blendenwerte, wie f2.8?
Die Irisblende der Kamera verringert beim Schließen die Fläche des einfallenden Lichts. Entscheidend für den Blenden-effekt ist das Verhältnis zwischen Brennweite und Blendendurchmesser.
Ein Verhältnis von der Brennweite »f« (Focus) und der Blende von 1.0 bedeutet, dass der Durchmesser der Brennweite entspricht. Bei 50 mm wäre der Blendendurchmesser also ebenfalls 50 mm. Jedes Abblenden um eine Stufe halbiert die einfallende Lichtmenge.
Da es sich dabei um Flächenangaben handelt, verursacht nicht die Verdoppelung der Blendenwerte eine Halbierung der Lichtmenge, sondern die Quadratwurzel aus 2, also ca. 1.4. Das ergibt dann eine Wertefolge von 1.0, 1.4, 2.0, 2.8, 4.0, 5.6, 8, 11, 16 usw.
f2.8 – also eigentlich f/2.8 – bei 50 mm bedeutet einen Blendendurchmesser von 17,86 mm. Dadurch wird auch klar, warum lange Brennweiten höhere Ausgangsblenden besitzen.

Vorteile des RAW-Workflows | Die Vorzüge von RAW-Bildern liegen auf der Hand. Man erreicht damit eine größere Kontrolle und Präzision:

  • Sie haben die volle Kontrolle über den Entwicklungsprozess Ihrer Bilder bis zum Ergebnis und können Weißpunkt, Schärfe, Farbbalance, Sättigung etc. auch nachträglich noch ändern.
  • RAW-Daten sind noch nicht auf eine Farbtiefe von 8 Bit reduziert. Sie haben darin den vollen Zugriff auf 12 Bit und können so detailliertere Bearbeitungen durchführen.
  • Sie haben Zugriff auf den vollen Farbumfang des Chips. Es findet keine Beschränkung durch ein angewendetes Farbprofil wie zum Beispiel sRGB statt.
  • Von einem RAW-Bild als »digitalem Negativ« können mehrere unterschiedliche Varianten, quasi als Abzüge, angefertigt werden. Die RAW-Datei selbst bleibt dabei als Negativdatei unberührt.
  • Durch den größeren Helligkeitsumfang können auch Fehlbelichtungen korrigiert werden.
  • Es entstehen keine Kompressionsfehler oder -artefakte wie bei JPEG-Bildern.
  • In RAW-Bildern lassen sich besser Licht- und Schattendetails herausholen.

Nachteile des RAW-Workflows | Sicher gibt es auch einige Nachteile in Verbindung mit dem RAW-Format, die hauptsächlich im Verzicht auf den Komfort einer schnellen, automatischen Entwicklung der Bilder liegen:

  • Der größte Nachteil ist die deutlich höhere Dateigröße. Selbst bei verlustfreier Kompression kann eine Datei bei einer 12-Megapixel-Kamera schon mal 10 MB besitzen. Das macht die Handhabung nicht einfacher: Die Kamera benötigt länger, bis die Daten auf die Speicherkarten geschrieben werden. Auch das Herunterladen auf den Rechner dauert länger.
  • Der zweite Punkt ist, dass man bei RAW-Bildern nicht um die Nachbearbeitung herumkommt. Die Bilder müssen mit einer Software nachbearbeitet werden, um ansehnlich oder gar präsentierbar zu werden. Die RAW-Daten können somit auch nicht direkt von der Kamera gedruckt oder präsentiert werden. Sie müssen erst durch eine Software in druckbare Bildformate konvertiert werden.

Ein Abwägen zeigt recht schnell: Die Vorteile überwiegen eindeutig. Daher fotografieren auch so viele Profis im RAW-Modus Ihrer Kamera. Nur wenn Schnelligkeit und geringe Datenmengen wichtiger sind als die Bildqualität, kann vom RAW-Workflow abgesehen werden – das ist beispielsweise in der Sport- oder Reportagefotografie der Fall. Dort werden die Bilder häufig noch während einer Veranstaltung per Mobilfunk in die Redaktion geschickt. Hier gewinnt der schnellere Workflow mit JPEG.

Für den Fotografen, dem es auf Präzision ankommt und der trotzdem auch erste Ansichten seiner Bilder schnell präsentieren möchte, bietet es sich an, an seiner Kamera gleichzeitig JPEG- und RAW-Dateien zu erzeugen. Die Ersten kann er dann schnell vorzeigen, die Zweiten kann er in aller Ruhe entwickeln.

Abbildung 4.5 RAW-Daten werden von der Kamera linear aufgenommen. Die Bilder erscheinen zu dunkel, enthalten aber die komplette Bildinformation. Das Histogramm zeigt, dass sich die Daten im linken Bereich sammeln.



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