Fotoaparát.cz

Formáty dat pro digitální fotografie

Digitální fotoaparáty nabízejí ukládání digitálních dat v různých formátech. Nejběžnější jsou JPEG, TIFF a RAW. Znát výhody a nevýhody jednotlivých formátů je důležitým základem pro práci s digitálními obrazy. Článek je zaměřen na funkce, nikoliv na to, jak se jednotlivé formáty vytvářejí.

V minulé fotoškole jsme si řekli o tom, co je komprese dat, co je bezeztrátová a ztrátová komprese. Dnes se budeme zabývat jednotlivými formáty dat, ve kterých se digitální obrázky ukládají. Digitální fotoaparáty v současné době nabízejí ukládání dat v nejběžnějším formátu JPEG (ztrátová komprese). Důležitým znakem střední a vyšší třídy digitálních fotoaparátů je pak možnost uložení v některém bezeztrátovém formátu (TIFF nebo RAW). Pro grafiku, kde jsou velké jednobarevné plochy a ostré hrany a přechody, se používá formát GIF. To však není případ častý u digitálních fotografií. Proto GIF výrobci fotoaparátů ani nenabízejí.

Formát TIFF

Jak již bylo řečeno, tento formát patří k bontónu lepších přístrojů, i když u některých je to spíše marketingový tah. Úsměvný je TIFF v kombinaci s 16 MB paměťovou kartu v základní výbavě fotoaparátu. Výrobce vás takto tlačí dokoupit si větší paměť. Použití TIFFu jako bezeztrátového formátu má smysl pouze tehdy, pokud trváte na 100% zachování i nejdrobnějších detailů snímku. TIFF funguje tak, že pro každý jednotlivý bod se v tomto formátu ukládají tři hodnoty základních barev RGB. Velikost paměti, kterou pak daný bod zabere, záleží na barevné hloubce.Čím je větší, tím je TIFF ještě více “nabobtnalý”. Ve srovnání s JPEGem bez problému zabere až desetkrát více paměti. Výhodou TIFFu je, že mu rozumí většina obrazových editorů.

Formát RAW

Tento formát se stále častěji objevuje u profesionálních digitálních fotoaparátů. Výrobci se snaží řešit dilema požadavku na kompletní uložení informace vůči trochu neúměrnému požadavku na velikost paměti, kterou taková fotografie uložená ve formátu TIFF zabere. Formátem RAW můžete podstatně ušetřit paměť při zachování 100% detailů. Jedná se totiž opět o bezeztrátový formát. V současné době většina světlocitlivých čidel digitálních fotoaparátů pracuje s čidlem pokrytým barevnou mozaikou a po nasnímání obrazu pak následuje matematická interpolace dat. Trik, jak tento formát šetří paměť, je v tom, že neukládá pro každý bod obrázku informaci o třech základních barvách, ale pouze informaci o jasu (intenzitě) světla. K hodnotám přidá informaci o uspořádání filtrů na snímači, které je pro daný fotoaparát vždy stejné. To má samozřejmě své výhody a nevýhody. K výhodám vedle ušetření paměti patří i zrychlení zápisu snímku do paměti přímo ve fotoaparátu. Procesor fotoaparátu totiž může odložit provádění matematické interpolace dat. Tu jde provést až později. Lze při tom použít i lepších (časově náročnějších algoritmů), o kterých jsem již psal.

Jaké jsou tedy nevýhody. Tou hlavní je svázanost formátu s daným přístrojem a jeho kontrétním čidlem. V tomto směru totiž neexistují žádné standardy a RAW (způsob uložení dat v tomto formátu) je u každého výrobce zcela jedinečný. Problém proto nastává při čtení v obrazových editorech. RAW se sice objevuje jako možnost volby v různých editorech, ale rozhodně takto nepřečte soubor z libovolného přístroje. Proto většina fotografií pořízených v tomto formátu dříve nebo později skončí v JPEGu nebo TIFFu. S fotografiemi uloženými v souboru RAW musíte mít uložený i program, který umí tato data číst a převádět je do jiného formátu.

Pokud to tedy s maximální kvalitou myslíte opravdu vážně a máte příslušný fotoaparát, který tuto funkci nabízí, pak je RAW to pravé. Pokud však chcete flexibilitu, možnost okamžitě prohlížet a tisknout fotografie na různých zařízeních, pak to není formát pro vás.

Formát JPEG

Na rozdíl od TIFFu a RAWu je JPEG formát určený pro ztrátovou kompresi dat. Svět kolem nás se skládá z tisíců či miliónů barevných odstínů, které však naše oko a mozek rozeznávají jen omezeně. Přechody jsou většinou velmi plynulé a zahrnují obrovská množství odstínů. Právě pro takové snímky – fotografie byl vytvořen formát JPEG, což je zkratka vycházející z anglického Joint Picture Expert Group. V pozadí stojí matematický algoritmus zvaný inverzní cosinová transformace. Velkou výhodou tohoto formátu je možnost řídit zadáním parametru stupeň komprese. Pokud chcete zachovat kvalitu a uspořit hodně paměti, je výhodné používat minimálního stupně komprese (8–10). Takto často uspoříte přes 60% paměťového prostoru. Při větším stupni komprese dochází k vyhlazování detailů (6–8). V okamžiku ještě většího kompresního stupně se začínají objevovat rušivé vzory, které jste si mohli prohlédnout v minulé digiškole. JPEG funguje pro fotografie výborně. Proto ho nabízejí k ukládání snímků prakticky všechny digitální fotoaparáty a skenery.

JPEG je vyloženě nevhodný pro zobrazení stejnobarevných ploch a ostrých hran. Ostrá rozhraní jsou charakteristická pro grafiku. JPEG i v případě, že je plocha jednobarevná, se bude snažit rozlišit 16 miliónů barevných odstínů, což na místě, kde byla plocha jednobarevná, vytváří podivné vzory. Ostré hrany JPEG zase rozmaže. JPEG není prostě adaptabilní formát. V místech ostrých přechodů se v něm ztrácejí důležité informace.

předchozí díl:
DigiŠkola – Lekce 8: Interpolace a komprese obrazových dat

Makro6

Digitální fotoškola na FotoAparátu.cz vzniká za podpory společnosti Olympus. Olympus je nejprodávanější značka digitálních fotoaparátů v ČR. Olympus na www.olympus.cz