RAW的bit数与宽容度的关系
灰度14bit和灰度16bit
灰度14bit和灰度16bit随着科技的发展，图像领域的发展也愈加迅猛。
在现今的数字化时代，高分辨率、高色深的图像已成为图像处理的重中之重。
其中，灰度14bit和灰度16bit作为数字图像颜色表述中的两种深度，也备受关注。
本文将围绕这两种灰度深度进行阐述。
一、灰度深度的定义灰度深度是指图像中每个像素点的颜色深度，一般来说，它的单位是bit（二进制位）。
在处理图像时，灰度深度对于表达图像的颜色深度和色彩细节非常关键。
灰度深度的数值越高，表达的颜色深度和色彩细节越丰富。
二、灰度14bit和灰度16bit的区别灰度14bit表示每个像素的颜色深度为2的14次方，即16384种颜色；灰度16bit表示每个像素的颜色深度为2的16次方，即65536种颜色。
可以看出，灰度16bit的数据规模更大，颜色品质更高，它可以更加细微地表达图像的色彩变化和阴影深度。
在颜色品质方面，灰度16bit相较于灰度14bit，其色彩层次更加丰富，画质更加细腻，阴影及纹理亮暗变化更流畅自然。
三、应用场景的差异灰度深度的提升对于大部分应用来说，都是有益的。
然而，在实际应用场景中，灰度14bit与灰度16bit也有各自的特点。
比如，在专业的医疗影像领域，灰度16bit可以呈现更加细微的影像细节，有助于医生更加准确地识别病变。
而在其他应用场景，如普通消费电子产品的使用中，则对于灰度深度的需求相对较低。
四、总结综上所述，灰度14bit和灰度16bit的区别在于颜色深度的不同。
灰度16bit的数据规模更大，可以提供更加细腻的色彩品质，而灰度14bit相对而言，虽然不能表达灰度16bit如此多的颜色种类，但同样可以表达良好的色彩和纹理品质，且常常比灰度16bit更加适合应用于消费电子产品等普通应用场景中。
因此，在进行灰度深度选择时，应根据实际应用场景及需求进行选择。
数码单反相机RAW格式使用技巧详解
数码单反相机RAW格式使用技巧详解前言：数码照片的RAW格式，存在于很多数码相机当中，尤其是数码单反，更是必不可少的。
不过不少用户对于RAW不甚了解，也不懂得RAW的优缺点，更加不懂得如何使用、调节RAW文件。
本文以简单的角度出发，向大家简要介绍数码相机的RAW 格式文件的使用技巧。
一、RAW与JPG的区别1、什么是RAW格式图片？几乎每一款数码单反相机，或者部分高端数码相机，都可以拍摄RAW格式的图片，究竟这个RAW是什么意思呢？RAW的原意就是“未经加工”。
可以理解为：RAW图像就是CMOS图像感应器将捕捉到的光源信号转化为数字信号的原始数据。
鸟类摄影，人像摄影，风光摄影，民俗摄影,纪实摄影，户外运动，图说生活+ n: U' [; i4 Q+ A8 U$ I RAW文件是一种记录了数码相机传感器的原始信息，同时记录了由相机拍摄所产生的一些原数据（Metadata，如IS0的设置、快门速度、光圈值、白平衡等）的文件。
RAW是未经处理、也未经压缩的格式，可以把RAW概念化为“原始图像编码数据”或更形象的称为“数字底片”2、RAW格式的优势;RAW格式的优点就是拥有JPEG图像无法相比的大量拍摄信息。
正因为信息量庞大，所以RAW图像在用电脑进行成像处理时可适当进行曝光补偿，还可调整白平衡，并能在成像处理时任意更改照片风格、锐度、对比度等参数，所以那些在拍摄时难以判断的设置，均可在拍摄后通过电脑屏幕进行细微调整。
0 ^/ Z0 D2 \6 v' l; G2 C7 k麻雀影坛，鸟类摄影，人像摄影，风光摄影，,纪实摄影，民俗摄影,户外运动，图说生活而且这些后期处理，全都是无损失并且过程可逆，也就是说我们今天处理完一个RAW文件，只要还是保存成RAW格式，那么以后我们还能把照片还原成原始的状态。
这一特性是JPG处理时所不能比拟的，因为JPG文件每保存一次，质量就会下降一些。
! B6 u$ I0 c; M# D麻雀摄团3、RAW格式的缺点麻雀摄团RAW格式图像与普通图像数据JPG文件不同（更直接地说，RAW格式文件不算是图像），如果不使用专用的软件进行成像处理的话，就无法作为普通图像浏览。
RAW处理方法
RAW处理方法相机拍摄Raw相片必须在特定的相机图像处理转换器中才能显示并进行处理。
PSCC 软件的滤镜中具有CAMERA RAW功能，可以和相机图像处理转换器配合配使用。
一般地说JPG 文件在PSCC中可以打开，并应用CAMERA RAW进行处理。
Raw相片必须在特定的相机图像处理转换器中才能显示并进行处理。
由于PSCC CAMERA RAW比较通用，应用方便，所以首先介绍PSCC CAMERA RAW的应用，然后再介绍相机图像处理转换器的应用，以及二者配合使用的问题。
第一部份：PSCC CAMERA RAW的应用一、 CAMERA RAW概念。
本节主要了解PSCC滤镜中的CAMERA RAW的概念。
特别强调阅读P6.0光盘—02数码摄影教材—数码摄影文本文件—01基本概念—00、01、02三篇文本文件，详细了解RAW的概念。
主要概念说明如下：1、严格来说，Raw并不是一种图片格式，它是一种记录了数码相机传感器的原始信息的文件格式。
人们将Raw这种具有“底片”性质的文件格式称为“电子底片”。
严格地说，RAW文件还不是图像文件，而是一个数据包，所以一般的图像浏览软件不能看到RAW文件里的图像。
需要用一些特写的图像处理软件来转换，才能形成图像文件。
这个数据包不经过相机内的影像生成器的转换，所以前期的许多设定对数据包无效，前期设定中即只有曝光量正确与否对数据包起作用，其余的都没有“设定”，色彩、平衡、反差、锐化等都在RAW格式专用的转换软件中进行。
换句话说，除曝光之外，一切都可以在后期改变。
由于RAW文件保留了所拍摄景物极其丰富的细节，所以，我们可以利用特写的图像处理软件和自己的经验对RAW文件进行最大可能的优化处理，更好的控制图像的影调和颜色，获得高水准的图像质量。
此外，由于RAW文件拥有12位和16位数据的颜色和层次细节，通过转换软件，可以从所摄图像的高光区或阴影区获得更多的细节。
而这些细节，在8位的JPEG格式图像文件中是不可能保留的。
光电转换函数的分类和应用
在 摄 影 领 域，RAW 的 概 念 一 直 存在，RAW 是传感器将光信号转化为 数字信号的原生数据，没有应用任何 色域和 Log 曲线，它记录了传感器所 能包含的所有未经处理和压缩的数据 （如光圈值、快门速度、白平衡、ISO 等参数），后期可以根据需要方便地 通过软件来进行调整。但存在一个明 显的弊端：因为不同的相机制造商会 采用各种不同的编码方式来记录 RAW 数据，导致大部分厂家都不兼容其他 厂 家 的 RAW， 造 成 了 选 用 一 种 产 品 就必须选择其对应的软件，如 Canon 的 .CRW、Minolta 的 .MRW、Nikon 的 .NEF、Olympus 的 .ORF 等。 幸 运 的是，David Coffin 创建了一个开源的 免费 RAW 解码器 DCRaw，可以支持 266 种以上的不同 RAW 格式变种。
109
实践应用
Output [%] 120
亮度差应满足：
100 80 60 40 20
0 0
Rec 709 Knee（600%） Hybrid Log-Gamma Perceptual Quantiser Hypergamma4 S-Log1
100
200
300
400
500
600
Input [%]
图 1 各种非线性 OETF 曲线
标准的 Gamma 曲线和 HDR 相关的曲 够记录的动态范围扩大到 12 档以上。
线等。
不同的 OETF 曲线需要不同的记录格
从图 1 可以看出，摄像机的标准 式，事实上 Hypergamma 和 Cinegamma
sram大小计算
sram大小计算
SRAM（静态随机存取存储器）的大小计算通常由两个参数决定：位数和字数。
位数（Bit Number）是指SRAM能存储的位（bit）的数量。
位数通常是一个2的指数，如256、512、1024等。
位数可以
通过SRAM的引脚数目来确定，每个引脚可以存储1位数据。
字数（Word Number）是指SRAM能存储的字（word）的数量。
字数是位数除以每个字的位数。
每个字的位数可以是8位、16位、32位等，根据具体的SRAM设备而定。
以一个具体的例子来说明，假设有一块SRAM，位数为4096位，每个字的位数为8位。
那么字数可以通过位数除以每个字的位数来计算：4096位 / 8位 = 512字。
因此，这块SRAM的大小是512字。
RAW数据格式解析
RAW数据格式解析RAM数据格式解析Raw格式是sensor的输出格式，是未经处理过的数据，表⽰sensor接受到的各种光的强度。
Raw数据在输出的时候是有⼀定的顺序的，⼀般为以下四种:00： GR/BG01: RG/GB10: BG/GR11: GB/RG为什么每种情况⾥有两个G分量呢？这时因为⼈的眼睛对绿⾊⽐较敏感，所以增加了对绿⾊的采样。
其中每个分量代表⼀个piexl。
所以GR/BG就代表四个piexl，在物理sensor上就表⽰4个晶体管，⽤⼀个晶体管只采样⼀个颜⾊分量，然后通过插值计算得到每个piexl，这样做的主要⽬的是降低功耗。
sensor输出的数据⼀般要送到ISP中处理才会得到⼀个好的效果，这就需要ISP知道sensor输出的raw数据的顺序与⼤⼩，其中顺序⼀般通过配置ISP的pattern寄存器来实现，⼤⼩⼀般配置在ISP的输⼊格式控制寄存器中。
下⾯说以下raw数据⼏种常⽤的格式:RAW8:Raw8即是⽤8bits表⽰G/R/B/G中的⼀个分量,⽽不是使⽤8bits表⽰RG/GB四个分量。
在sensor中，为了降低功耗，使⽤⼀个晶体来表⽰⼀种颜⾊，然后利⽤差值计算出相邻像素的值。
Raw10:Raw10就是使⽤10bit表⽰上述的⼀个G/R/B/G，但是数据中是16bit的，⾼6位没⽤。
Raw12:Raw12: 就是使⽤12bit表⽰上述的⼀个G/R/B/G，但是数据中是16bit的，⾼4位没⽤。
看raw数据的⼯具看raw数据⼯具有很多，再此我只介绍我使⽤的三款：1 > picasaGoogle 的免费图⽚管理⼯具Picasa，数秒钟内就可找到并欣赏计算机上的图⽚。
Picasa 原为独⽴收费的图像管理、处理软件，其界⾯美观华丽，功能实⽤丰富。
后来被 Google 收购并改为免费软件，成为了 Google 的⼀部分，它最突出的优点是搜索硬盘中的相⽚图⽚的速度很快，当你输⼊⼀个字后，准备输⼊第⼆个字时，它已经即时显⽰出搜索出的图⽚。
动态范围、宽容度及其他
动态范围、宽容度及其他本文一共涉及了这些名词：宽容度、密度、动态范围、色深、位数(bit数)。
解释中还要用到其他一些名词。
暴光量：摄影冲洗条件确定后，得到的底片影象密度大小和被摄景物明暗有关系。
即乳剂层所受到的照度大小决定于暴光时间长短。
两者的乘积就是暴光量，公式如下：H=E*tE为乳剂层所受的照度，单位为勒克司（Lx)，每平方米面积上光通量为1流明时，照度值即为1勒克司；t为暴光时间单位为秒，H为暴光量，单位为勒克司*秒（Lx*S)密度：感光材料暴光后，可以得到金属银的影象，根据各个部分所受照度不同，导致各个部位变黑的程度不同，如何定量的表示变黑程度，需要引入密度的概念。
当光线照射一个透光体时，透过光量（F）和投射光的总量（Fo)的比值叫做透光率(T)，公式如下：T=F/Fo,透光率的倒数就是阻光率（O），即O=1/T=Fo/F物体的透光率总是小于1的，因为没有完全透明的物体。
而阻光率会很大，如透光率为1%那么阻光率为100。
为了方便作图，一般用阻光率的对数作为一个参量，即密度值（D），公式为：D=lgO可以看出密度每增加0.3，阻光率和透光率以1倍的数量增加和减少。
用一句话来描述密度的概念就是“感光材料变黑的程度”。
密度数值近似地与产生银或染料的数量成正比，也更符合人眼睛的响应近似为对数的习惯。
以密度值为纵坐标，以暴光量为横坐标，可以获得下图所示的胶片感光曲线。
但更常用的是以密度值为纵坐标，以10为底的暴光量的对数为横坐标的关系曲线。
这种曲线成为H&D曲线。
(Phtobug图）HD曲线显示了在任意给定时间和特定显影剂的情况下各种暴光度对乳剂的影响。
H&D曲线是研究感光材料特性的最重要的手段之一。
详细的关于H&D曲线的资料，可以参考本论坛Fotobug曾经写过一篇文章：解读胶片特性曲线宽容度：宽容度指的是H&D曲线上直线部分在横坐标上的投影范围，即宽容度定义为感光材料在摄影过程中按正比关系记录景物亮度反差的暴光量范围。
解读应用RAW格式
解读应用RAW格式——摄影画质提升新水平RAW的原意就是“未经加工”。
可以理解为：RAW图像就是CMOS或者CCD图像感应器将捕捉到的光源信号转化为数字信号的原始数据。
RAW文件是一种记录了数码相机传感器的原始信息，同时记录了由相机拍摄所产生的一些原数据（Metadata，如ISO的设置、快门速度、光圈值、白平衡等）的文件。
RAW是未经处理、也未经压缩的文件格式，可以把RAW概念化为“原始图像编码数据”或更形象的称为“数字底片”。
摄影师可以利用RAW文件格式调整出更加丰富的影调1. RAW文件格式的特点什么是RAW文件格式？在开始拍摄前，先弄明白什么是RAW文件格式。
RAW英文译为原料。
理解RAW文件格式，首先需要大致了解数码相机的实际成像过程。
我们按下快门后，光线通过镜头照射到相机的感光元件上，感光元件将其转换为形成影像数据的电子信号。
简而言之，这些电子信号就是组成RAW文件的主要原料。
感光原件区分RAW文件格式和JPEG文件格式的关键就是这些电子信号在收集之后的处理过程。
RAW文件由感光元件记录的原始电子信号和与相关的基本信息组成，这些内容不经过任何压缩和处理就被直接保存到存储卡上。
而JPEG文件在保存到存储卡上之前，感光元件记录的原始电子信号已经根据我们选择的白平衡、图片风格等设置由相机内部的处理器进行了相应的处理。
处理结果被转换为JPEG文件格式，然后写入存储卡。
换句话说，无论使用哪一种文件格式拍摄相机都需要采集原始图片数据，而我们决定是将这些原始数据交给相机处理为JPEG文件格式提供给我们，还是保存为RAW文件格式由我们自行处理。
所有RAW文件都是一样的吗？不是，围绕RAW文件格式的大多数困惑正出于这个问题。
和JPEG文件格式不同的是，RAW文件格式并没有一个统一的标准。
各大厂各行其是，使用的RAW文件格式各不相同，甚至同一厂商不同型号相机之间使用的标准也不一样。
举例来说，尽管佳能数码单反现在的RAW文件后缀均为.CR2，但EOS 1100D和EOS 7D拍摄的RAW文件之间还是存在一些小小的差异。
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宽容度是从胶片引入的概念，特指胶片的感光密度与曝光量的对数能保持线性的范围。
到了数码，照相机能记录的所有亮度范围应该叫动态范围，既然现在大家都习惯用“宽容度”来代替数码的动态范围，入乡随俗，也无不可。
我在“非专业的用好E- 510（七），RAW到JPG的转换规律”里曾经讨论过RAW的bit数与宽容度的关系，但讲的简单了一点，估计有不少人没有明白，在这里再一次掰开来、揉碎了，仔细说说，先看一个图。
选一组景物亮度，从4烛光/平方米，到32768烛光/平方米，它对应的BV值为0到13。
有人对BV可能不太熟悉，指定ISO100，就可以把BV换算成EV值，EV值为5到18。
然后，通过指定曝光，可以得出亮度与数码照片的影调关系，这里我们选用EV13的曝光组合（上图中间的黄条），1024烛光/平方米的亮度就是影调V，当然你可以指定其他EV值。
CCD的输出信号与亮度成正比，假定这块CCD做得非常好，从EV5到EV18都能输出完美的信号，为了获得最大的宽容度，我们希望保留从影调X到O的所有影调，对CCD 输出信号的量化极限就是EV18，超过EV18的信号当成溢出了，这样，把EV18当做最大值，CCD的信号电平归一化后就如上图所列，从0.001到1.000。
如果用12bit的RAW记录CCD信号，AD转换后的数据就是0到4095，如上图所列。
下面是关键的问题，RAW记录的数据与亮度是线性关系，但JPG数据是符合人眼特性的对数规律，所以，从RAW数据到JPG数据要做对数压缩！
12bit的RAW数据0到4095做对数压缩，归一化后的数据如上图7列所示。
把这个数据按最大255分配给8bit的JPG数据，就是上图8列所示。
现在出现了两个严重的问题，第一，影调V应该对应JPG数据的128（中级灰），现在偏移到了149；第二，从影调II到影调III，12bit的RAW数据是16到32，32-16=16，而JPG的数据是85-106，106-85=21，说明JPG在85-106这一段有许多值是空白，这就是色调分离。
为了解决上面的问题，实际上，对12bit的RAW数据转换并非采用简单的对数运算，而是根据照相机的特性，做出一条转换曲线进行转换。
这个转换曲线模仿胶片的密度曲线，优先保证影调V附近的重要影调能基本满足对数规律，高光、阴影则比较马马虎虎。
这样用曲线修正后的数据看起来就像上图中的最后一列。
我们前面做过一个重要的假定，“假定这块CCD做得非常好，从EV5到EV18都能输出完美的信号”，实际上，这一点任何厂商也无法做到。
按照上面的转换方法，在影调II、甚至影调III，RAW数据一个bit的量化误差，就会对JPG数据产生十几、甚至几十的影响，这是非常恐怖的事情，会严重破坏阴影的图像细节！
但是这个问题是量化规律产生的，是无法真正解决的。
唯一的解决办法，就是降低量化时的最大值，就是不以EV18为最大标准，而是以EV17为最大标准，凡是超过EV17的亮度都溢出，也就是牺牲高光部分的宽容度。
如果按EV17，影调IX作为最大值，计算出的数据如下图所示。
现在的数据就好多了，牺牲影调X换来的是阴影影调的极大改善。
实际上几乎所有12bit的RAW的照相机都是这样处理的。
如果是14bit的会怎么样呢？下图给出了14bit的RAW，用影调X做量化上限的情况。
显然，在保留影调X的情况下，与12bit的数据差不多，所以，14bit比12bit理论上能多出一个影调X。
实际上，佳能的400D是12bit的RAW，结果就和所有12bit的照相机一样。
但是450D采用了14bit的RAW，佳能还就是按照上图那样，用了影调X。
14bit用了影调X就一定好吗？影调X真的有那么大用处吗？我相信佳能的设计人员比我水平高，比我懂得多，因为，到了550D，它又重新用回了影调IX，不再追求影调X 了，为什么？因为，14bit的RAW，如果按最大影调IX量化，能带来阴影部分画质的极大改善。
不相信可以自己算算。