Explicación del formato sRAW

Con el lanzamiento de las cámaras D4s y D810, Nikon ha introducido un nuevo formato para almacenar imágenes: sRAW, o "RAW tamaño pequeño", como se refiere Nikon. Aunque Canon ha tenido este formato disponible en sus DSLR durante años, esta es la primera vez que Nikon lo presenta. Como resultado, muchos usuarios de Nikon se preguntan qué es este formato, cómo funciona y cómo se compara con los archivos RAW estándar. Personalmente, tenía un conocimiento muy limitado de este formato y pensé que sería una característica interesante, hasta que profundicé más y descubrí de qué se trataba. Después de algunas horas de investigación (y algunos aportes de Iliah Borg) , decidí resumir mis hallazgos en este artículo, que espero que nuestros lectores encuentren útil. Comencemos primero con lo básico.

1) ¿Qué es sRAW?

sRAW, que significa "RAW pequeño" o "RAW de resolución pequeña", es un formato de archivo que introdujo Kodak para permitir a los fotógrafos capturar imágenes en un tamaño más pequeño para poder almacenar más imágenes en tarjetas de memoria y permitir un flujo de trabajo más rápido. cuando no se necesitan archivos de resolución completa (ya que las computadoras eran lentas para procesar datos RAW). El formato sRAW se creó como un puente entre los archivos RAW de resolución completa y las imágenes JPEG. Dado que las imágenes JPEG ya están procesadas, comprimidas y solo contienen datos de 8 bits, sRAW permitió una mayor flexibilidad con más profundidad de bits (el diseño original de Kodak del formato sRAW era de 10 bits). La ventaja fue un tamaño de archivo notablemente más pequeño, pero a expensas de la resolución: las imágenes resultantes contenían dos o cuatro veces menos megapíxeles. Quieto,

Nikon introdujo el formato sRAW con el lanzamiento de la Nikon D4s en febrero de 2014. Desde entonces, las DSLR más nuevas, como la Nikon D810, también recibieron la capacidad de grabar imágenes sRAW.

2) RAW vs sRAW: ¿archivo más pequeño y menor ruido?

Se supone que la ventaja del formato sRAW es doble: reducción del tamaño del archivo para obtener más almacenamiento y un posprocesamiento más rápido, y menor ruido debido a la reducción de píxeles. La primera parte se explica por sí misma, pero la segunda parte plantea muchas preguntas. ¿Cómo una imagen más pequeña reduce el ruido? Bueno, hay dos métodos para reducir el ruido: la reducción de ruido del hardware a través de un proceso llamado "agrupación de píxeles" (combinando múltiples píxeles en un solo "binning", por lo tanto, "binning") y la reducción de ruido del software a través del cambio de tamaño / reducción de muestreo. El binning de píxeles es un proceso complejo realizado a nivel de hardware que combina y promedia múltiples píxeles para crear un solo píxel, lo que obviamente reduce la resolución de la imagen hasta 4 veces. Este proceso da como resultado niveles reducidos de ruido en imágenes más pequeñas. El binning de píxeles era una opción en los sensores CCD utilizados para necesidades como la astrofotografía, pero tales sensores eran y siguen siendo raros y caros. Con la introducción de sensores CMOS, ciertas implementaciones de agrupamiento de píxeles de hardware (particularmente la tecnología PIXELUX de diseño de Kodak, fabricada por IBM) permitieron obtener 1 punto de ruido más bajo con el agrupamiento de píxeles a todo color, que es más de medio punto mejor en comparación con reducción de muestreo mediante software. El problema con el agrupamiento de píxeles de hardware en sensores Bayer a todo color es que no siempre conduce a resultados fotográficos de calidad. Según la posición del sujeto en relación con el patrón Bayer del sensor y el sujeto que tiene transiciones de color nítidas, también en relación con el patrón en el sensor, se producen bordes irregulares impredecibles. Si bien el agrupamiento de sensores CCD es un proceso bastante complejo, binning es parte de la naturaleza de los sensores CMOS. Existen varios sensores CMOS industriales con agrupamiento de píxeles, por ejemplo, basados ​​en sensores Aptina.

El cambio de tamaño/reducción de muestreo, por otro lado, es un proceso de reducción de un archivo procesado a una resolución más pequeña a través de software como Lightroom y Photoshop, lo que reduce efectivamente el ruido en la imagen resultante, ya que los píxeles se combinan mediante diferentes algoritmos de cambio de tamaño.

Entonces, una vez más, la diferencia entre estos dos métodos es potencialmente la cantidad de ruido: la fijación de píxeles reales produce imágenes más limpias que la reducción de muestreo del software, como se explicó anteriormente.

3) sRAW NO es agrupación de píxeles

Si todo esto suena emocionante, probablemente esté entusiasmado con el nuevo formato sRAW. Bueno, no te emociones demasiado, porque sRAW en realidad no es una agrupación de píxeles. Canon ha proporcionado algunos fragmentos de información sobre el formato sRAW a través de patentes y Chuck Westfall de Canon también reveló alguna información en una columna mensual de la revista The Digital Journalist, que explica cómo funciona el formato:

Canon no ha revelado los métodos exactos que utiliza para reducir la resolución de las imágenes sRAW (RAW pequeño) y los archivos JPEG medianos o pequeños en la cámara, pero cada uno de estos formatos de grabación implica la reducción de la resolución de los datos originales de la imagen sin procesar de resolución completa . En las pruebas que realicé con varios ajustes de calidad de imagen de la EOS 50D, llegué a la conclusión de que no hay cambios significativos en el ruido a nivel de píxel causados ​​únicamente por la reducción de resolución. Sin embargo, en cualquier tamaño de impresión dado, las imágenes capturadas por la EOS 50D se verán mejor (más limpias) cuando se trabaja con archivos de resolución completa.

Como puede ver, los archivos sRAW y mRAW de Canon son simplemente imágenes muestreadas a partir de los archivos RAW originales de resolución completa. Si tuviera que tomar un archivo RAW y luego reducirlo usted mismo en Photoshop, obtendría un resultado similar. Excepto que tendría los datos completos del archivo RAW para trabajar en un espacio de color de amplia gama, mientras que sRAW en realidad elimina mucha información. ¡Así que sRAW en realidad no se parece en nada al archivo RAW original!

Desafortunadamente, ni Canon ni Nikon han proporcionado información completa sobre este formato, lo que implica algunas conjeturas por parte de desarrolladores RAW de terceros. Esto significa que solo los convertidores RAW del fabricante, como DPP y Capture NX, pueden decodificar correctamente esos archivos; todos los demás convertidores, incluidos los de empresas como Adobe, no serían tan buenos.

¿Qué pasa con el sRAW de Nikon? Bueno, como algunas personas como Iliah Borg de RawDigger ya descubrieron, ¡funciona de manera similar!

4) sRAW NO ES CRUDO

Un archivo RAW/NEF sin comprimir contiene 14 bits de datos por píxel filtrado, por lo que el software demuestra la información de color y luminancia para formar datos de píxeles RGB. Cuando abre un archivo RAW en Camera RAW o Lightroom, el software reconstruye la imagen en color utilizando un algoritmo de demostración en el patrón bayer. Un archivo sRAW ya está demostrado y reconstruido por el firmware de la cámara del fabricante, por lo que no contiene la mayor parte de la información del archivo RAW. Aunque se supone que Nikon sRAW contiene datos de 12 bits, Iliah Borg midió solo 11 bits de datos en su estudio exhaustivo. Los archivos sRAW de Canon son un poco mejores en este sentido, ya que contienen hasta 14 bits de datos en cámaras más avanzadas que son compatibles. Aún así, parece que sRAW es más una imagen JPEG glorificada que contiene más bits/colores. Con un archivo RAW verdadero, tiene mucha influencia en el posprocesamiento, desde cambiar completamente el balance de blancos hasta aplicar correcciones de gamma. sRAW ya los tiene cocinados, por lo que no hay muchos datos para manipular (aunque todavía es posible realizar ajustes de balance de blancos). Tan pronto como llegue a uno de los histogramas, comenzará a recortar los datos. Por lo tanto, no puede editar un archivo sRAW de la misma manera que puede editar un archivo RAW real.

Este es un ejemplo de lo que puede hacer un verdadero archivo RAW de 14 bits en comparación con un archivo sRAW de la Nikon D810 al recuperar altas luces (-4 EV):

Como puede ver, faltan muchos datos en el archivo sRAW.

5) sRAW vs RAW / NEF Comprimido con pérdida

Aunque tanto Nikon como Canon afirman que el formato sRAW produce archivos más pequeños que RAW, la diferencia en realidad no es tan grande si busca archivos RAW comprimidos más pequeños. Por ejemplo, un archivo sRAW típico tiene aproximadamente el mismo tamaño que un archivo RAW comprimido con pérdida NEF de 12 bits. Con solo 9 MP en la D810, obtendría el mismo tamaño de archivo que un archivo RAW completo de 36 MP que contiene muchos más datos. Una vez que sepa esto, usar sRAW ya no tendrá ningún sentido: simplemente está tirando todos esos megapíxeles por nada. En la Nikon D4s, un archivo sRAW tiene aproximadamente 12 MB, mientras que un NEF comprimido con pérdida de 12 bits de resolución completa tiene alrededor de 13 MB, por lo que solo tiene sentido usar el último formato: ¡no hay un ahorro de espacio significativo como uno podría pensar!

6) sRAW es pesado para los procesadores y malo para las baterías

Si observa la capacidad de búfer de la Nikon D810 , se dará cuenta de que, si bien el formato sRAW produce archivos que son aproximadamente dos veces más pequeños que los archivos RAW de 12 bits sin comprimir. Sin embargo, a pesar del tamaño de archivo más pequeño, la velocidad del búfer es peor en comparación. En resolución completa, la D810 puede disparar 34 fotogramas antes de que se llene el búfer, mientras que disparar en sRAW solo produce 18. En este caso particular, sRAW parece ser dos veces más pequeño en comparación. Esto tiene que ver con la gran carga que el archivo sRAW supone para el procesador EXPEED de Nikon. Además, con Nikon sRAW que utiliza el búfer de fotogramas para procesar raw en sRAW, la duración de la batería también se ve afectada negativamente.

7) Resumen

Para resumir todo lo anterior, se podría afirmar que el formato sRAW es simplemente un truco de marketing. No es un formato útil de ninguna manera, por lo que debe evitar usarlo en su cámara a toda costa y, en su lugar, disparar con un formato RAW más pequeño, que le brindará una resolución completa y muchos más datos a la misma velocidad de bits. En una nota positiva, si Nikon y Canon introducen un formato JPEG secundario basado en hardware de compresión sRAW en lugar de JPEG normal de 8 bits, sería un cambio bienvenido. Con el progreso de los monitores modernos de amplia gama, los archivos JPEG de 8 bits ya no son suficientes...