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RAW-Bilder in der Digitalfotografie und ihre Bearbeitungsmöglichkeiten

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Grundsätzliches

Das "natürliche" Dateiformat bei der Digitalfotografie ist JPG - alle Kameras beherrschen dies. Die DSLRs - unterdessen aber auch eine große Anzahl der Kompakt- oder Bridge-Kameras - können die Bilder noch in einem zweiten Format ablegen, dem RAW-Format. Obwohl dies bei allen Kameraherstellern so heißt, ist es kein genormtes Format. Man wird praktisch  keine Software finden, die alle RAW-Bilddateien öffnen kann, und noch schlimmer: Auch die RAW-Dateien unterschiedlicher Modelle des gleichen Kameraherstellers können durchaus voneinander abweichen.
Der Grund liegt in dem Prinzip, was diesen Dateien zugrunde liegt: RAW soll hier "Rohdaten" bedeuten, also die Information, welche direkt vom Chip der Kamera kommt. Da die Chips unterschiedliche technische Daten - wie Pixelanzahl oder Farbtiefe - haben können, unterscheiden sich die von ihnen gelieferten Daten zumindest dadurch. Die Hersteller veröffentlichen die Spezifikationen ihrer Formate i.A. nicht - wenn man aber im Web sucht, findet man das eine oder andere (s. unten). Man kann diesen Quellen entnehmen, dass z.B. in Canons CR2-Format folgende Daten abgespeichert sind, das Kamera-Modell, spezifische Daten wir der Eigner-Name sowie das verwendete Objektiv, die EXIF-Daten (= Technische Aufnahmeinformationen wie Belichtungszeit, Blende, etc.), zwei kleine JPG-Versionen (als Thumbnails/Vorschau) des Bildes und dann das eigentliche Bild selbst - in einer verlustlosen JPG-ähnlichen Kompression abgelegt. ("JPG-ähnlich" soll hier bedeuten, dass es z.B. keine 8x8-Blöcke gibt, dass die Farbtiefe nicht auf 8 Bit eingeschränkt ist, aber dass ein Huffmann-Code zur Speicherung benutzt wird.)

Die verlustlose Komprimierung sorgt dafür, dass diese RAW-Dateien im Endeffekt kleiner sind, als es nach den technischen Daten der Kamera zu erwarten wäre. Ein Beispiel: die Canon EOS 450D hat einen Chip mit 4.272 x 2.848 Pixeln (12 "Megapixel") und speichert die Farbinformationen mit 14 Bit pro Kanal ab. Dies ergibt eine Bild-Informationsmenge von ca. 20,5 MB pro Aufnahme. Trotz der oben beschriebenen Zusatzinformationen sind aber die von dieser Kamera erzeugten CR2-Dateien in der Regel 12 bis 16 MB groß - ein Ergebnis der Kompression. Da diese - wie gesagt - verlustlos ist, lassen sich die Originaldaten jederzeit fehlerfrei wieder herstellen.
Die Art und Weise, wie eine RAW-Datei aufgebaut ist, legt jeder Hersteller (u.U. für jedes Modell) selbst fest. Bildbearbeitungsprogramme für RAW-Dateien sind deswegen entweder herstellerspezifisch und/oder müssen beim Erscheinen jeder neuen Kamera upgedatet werden um auch deren Bilder bearbeiten zu können. So legt Canon jeder seiner Kameras eine CD mit z.B. der Software DPP (Digital-Photo-Professional) bei - einem sehr mächtigen Programm, auf das ich noch kurz eingehen werde. Bei Nikon sieht die Sache anders aus: die mitgelieferten Tools bieten nur rudimentäre Möglichkeiten; Nikon vertreibt aber selbst eine weit entwickelte Bildbearbeitungssoftware, deren Preis allerdings in der Größenordnung von 250.- € liegt. Schließlich gibt es natürlich noch Programme wie Photoshop, die ebenfalls RAW-Bilder unterstützen, und durch regelmäßiges Updaten "auf dem Laufenden" gehalten werden müssen. (Adobe tut dies beim Photoshop für die aktuelle und zur Zeit noch die Vorgängerversion.)

Die Möglichkeiten von DPP und ähnlichen Programmen

Manche Hersteller bezeichnen ihre Software zur Bearbeitung von RAW-Bildern auch als "RAW-Konverter". Der Grund ist, dass NIE die Originaldatei verändert wird, sondern das Ziel immer ein JPG-Bild ist, das aus dem RAW-Bild "entwickelt" wird. DPP z.B. erlaubt es aber auch, Veränderungen an der Originaldatei abzuspeichern - allerdings macht es dies in Form eines Skriptes oder Makros, welches die vorgenommenen Veränderungen registriert und beim Aufruf erneut auf die Originaldatei anwendet - oder auch auf andere Fotos z.B. der gleichen Serie.

Die Bearbeitung von RAW-Bildern mit einem solchen Programm hat mehrere Vorteile:
Zum Beispiel kennt DPP die technischen Daten von allen Canon-Objektiven und kann so Abschattungen in den Ecken, Farbsäume oder Verzerrungen in den Bildern (Vignettierung, chromatische Aberration und Verzeichnung) anhand der mit abgelegten Zusatzinformationen auf Knopfdruck korrigieren (s. Bild). Lila/gelbe oder rot/grüne Ränder bei verschiedenen Zooms verschwinden hier genauso schlagartig wie kissen- oder tonnenförmige Verzeichnungen an verschiedenen "Brennweitenenden" und/oder Helligkeitsverluste am Rand. Für fremde Objektive kann man diese Korrekturen per Hand vornehmen oder als Makros ablegen.
Einstellungen des Weißabgleichs oder der "Profile", die der Aufnahme zugrunde gelegt wurden, lassen sich jederzeit nachträglich vornehmen oder ändern. Tatsächlich sind also alle Einstellungen, die das Erzeugen des gleichzeitig abgelegten JPG-Bildes bei der Aufnahme beeinflussen, nicht mehr kritisch und können auch nachträglich vorgenommen werden. Eine absolute Erleichterung und ein guter Schutz vor vielen Fehlbelichtungsmöglichkeiten.
Und schließlich die Belichtung: In DPP kann ich die Belichtung des Aufnahme nachträglich quasi um +/- 2 Stufen verändern (andere Programm erlauben sogar einen noch größeren Bereich!) - ohne einen Verlust in der Bildqualität zu bewirken! Da das Bild intern mit 14 Bit pro Farbe gespeichert wird (also ca. 16.000 Abstufungen pro Farbkanal statt der 256 von JPG), lässt sich für die JPG-Entwicklung ein 8-Bit-Bereich festlegen, der eben am unteren oder auch am oberen Ende der Skala beginnt. So werden auch Fehlbelichtungen im Helligkeitsbereich nachträglich korrigierbar - ohne jeden Qualitätsverlust oder eine Beschneidung der sonstigen Bildwerte.
Grundsätzlich erfolgen also alle Änderungen am RAW-Bild im entsprechenden Farbmodus - erst bei der "Entwicklung" des JPG-Bildes wird auf 16,7 Mio Farben herunter gerechnet.

Kostenlose RAW-Bearbeiter

Grundsätzlich sind hier zwei Programme zu nennen: UFRaw (als "Vorschaltmodul" für GIMP) sowie RAW-Therapee. Sicherlich wird man auch noch das eine oder andere weitere Programm finden, aber diese beiden werden kontinuierlich weiterentwickelt und haben einen großen Funktionsumfang.
UFraw liegt momentan (September 09) in der Version 0.15 vor, und arbeitet eng mit GIMP zusammen. Entweder kann man es als PlugIn in GIMP oder als eigenständiges Programm installieren, was dann aber - wie rechts unten im Bild zu sehen - einen "Übergabeknopf" an GIMP hat.

Die linke Spalte ist der Bedienbereich - besonders ihr mittleres Feld ändert sich in Abhängigkeit vom gewählten Modus. Diese Wahl geschieht über die kleinen Reiter, welche direkt über den Schiebereglern zu sehen sind. UFRaw erlaubt - bei meinen RAW-Dateien - eine Belichtungskorrektur um +/- 3 Blendenstufen. Es gibt sehr viele Korrekturmöglichkeiten - über den Weißangleich, die Kurve, den Gamma-Wert, den Arbeitsfarbraum, und natürlich über Helligkeit und Kontrast: alles lässt sich hier schon einstellen. Das Ergebnis wird dann in GIMP übertragen und steht hier - nun allerdings mit reduzierter Farbtiefe - zur Weiterbearbeitung bereit.
Von der Bedienung her ist das Programm stark gewöhnungsbedürftig - von der Leistungsfähigkeit her aber ziemlich mächtig!

RAW-Therapee sieht auf den ersten Blick "vertrauenswürdiger" aus, aber ein Blick auf die linke untere Ecke zeigt dort an ungewohnter Stelle den - platzmäßig arg beengten - Datei-Dialog.

Hier befindet sich der Bedienbereich auf der rechten Seite: Auch diese Spalte lässt sich über die oben angebrachten Reiter in verschiedene Modi bringen. Interessant ist, dass auch hier Vignettierungen und Verzerrungen korrigiert werden können - allerdings "per Hand". RAW-Therapee erlaubt auch das Verändern einiger Items der EXIF-Daten: z.B. das "Description"-Feld. Im unteren Filmstreifen sieht man "Sterne": Auch dies gibt es bei anderen Programmen - man kann sein Foto hier quasi "bewerten" und später nach diesen Bewertungen gruppieren. RAW-Therapee kann auch mit ICM-Profilen umgehen, was die Benutzer kalibrierter Arbeitsumgebungen sicher erfreuen wird.
RAW-Therapee basiert auf dcraw, einem Tool aus der Linux-Welt. Neue Kameras bzw. RAW-Formate werden häufig sehr schnell integriert und stehen damit auch in RAW-Therapee umgehend zur Verfügung.

Fazit

Das Bearbeiten von RAW-Dateien ist eine ganz neue Erfahrungswelt. Als Canon-Besitzer profitiere ich sehr von DPP - genauer gesagt, von dessen Kenntnis der Daten vieler meiner Objektive. Aber auch bei Fremdobjektiven oder anderer Software ist der Spielraum gegenüber "normalen" Bildbearbeitungsprogrammen stark erweitert. Die Tatsache, dass erst NACH quasi allen Bearbeitungsschritten eine Umrechnung in das JPG-Format erfolgt (natürlich ist auch ein 16-Bit-TIFF möglich!) lässt hier einen deutlichen Qualitätsunterschied gegenüber der JPG-Nachbearbeitung entstehen.

 

Infos zu Canons CR2-Format: http://www.wildtramper.com/sw/cr2/cr2.html
UFRaw-Seite: http://ufraw.sourceforge.net/
UFRaw-online-User-Guide (Englisch): http://ufraw.sourceforge.net/Guide.html
RAW-Therapee-Seite: http://www.rawtherapee.com/
Deutsches Handbuch zu RAW-Therapee 2.4: http://www.rawtherapee.com/data/RawTherapeeHandbuch_2.4.pdf
dcraw-Seite: http://www.cybercom.net/~dcoffin/dcraw/