Formato di salvataggio: RAW vs JPEG

RAW vs JPEG: Le fotocamere digitali, anche le compatte di alto livello, permettono di scegliere il formato in cui effettuare il salvataggio delle immagini catturate nonché la qualità del salvataggio stesso (nel caso del formato Jpeg).

Il formato JPEG è sicuramente il più comune in assoluto: questo formato applica alla fotografia una compressione a perdita di livello variabile. Ciò permette di scegliere il giusto compromesso tra dimensione del file e qualità della foto. Il JPEG supporta i colori a 24 bit. Il formato JPEG è il formato “definitivo” della foto: se infatti avete intenzione di lavorare in post processing su di un JPEG, sappiate che aumenterete la perdita di qualità della foto in questione in quanto il JPEG effettua una nuova compressione ogni qual volta effettuate un salvataggio. Ogni salvataggio toglie quindi qualità all’immagine finale: se non avete altri formati a disposizione, la prima cosa da fare è convertire il file in un formato lossless quale il TIFF o il PSD (Photoshop).

L’altro formato molto comune tra le reflex, le compatte di alto livello (intendo Canon G12 o le nuove Nikon 1), le mirrorless ed alcune macchine bridge è il formato RAW: il file RAW (dimensionalmente molto grande) contiene tutti i dati grezzi così come sono stati catturati dal sensore della fotocamera. Per associazione d’idea, potremmo dire che il Jpeg corrisponde alla fotografia finale mentre il RAW è più assimilabile al negativo nell’era della pellicola.

Sempre per evidenziare le differenze tra JPEG e RAW, consideriamo l’iter fotografico dallo scatto in poi:

• Il sensore raccoglie i dati dei fotositi e li converte da analogico a digitale
• Questi dati vengono salvati all’interno di un buffer di memoria pronti per essere esportati sulla memoria di massa o lavorati. In questa fase il file è un RAW.
• Il processore della macchina fotografica legge i dati RAW ed effettua il “demosaicing” per individuare il giusto colore e brillantezza dei singoli pixel.
• Il processore applica le impostazioni che abbiamo settato sulla macchina fotografica quali risoluzione, qualità dell’immagine, bilanciamento del bianco, livello di nitidezza, contrasto e così via.
• Il processore applica la compressione JPEG che abbiamo specificato e muove l’immagine nella memoria di massa.

Facile intuire quale sia la differenza in termini di informazioni contenuta in un file RAW ed in un file JPEG. Considerate anche che non si deve mai parlare di un visualizzatore di file RAW bensì di interprete di file RAW: l’interprete in questione (Picasa di Google, CameraRaw di Photoshop, i programmi che ci vengono dati con la macchina fotografica) non fa altro che lavorare l’immagine grezza in vece del processore e ci permette di visualizzarla a video “come se fosse un jpeg” (passatemi il termine, anche se è inesatto).

Il file RAW, come si evince, contiene molte informazioni tanto da poter effettuare un postprocessing senza snaturare l’immagine ma come se avessimo applicato degli accorgimenti (bilanciamento del bianco ed esposizione) direttamente sulla macchina fotografica.

Questo è possibile perché il formato RAW “cattura” i pixel codificati in 12 bit (4096 sfumature X 3 colori = 68.7 miliardi di sfumature totali) a differenza del JPEG che si limita ad 8 bit (256 sfumature X 3 colori, in totale 16.7 milioni di colori): la differenza di profondità di colore è abissale tra i due formati (e ben oltre quanto l’occhio umano può catturare).

Questo si traduce nella possibilità di modificare l’esposizione della macchina fotografica in fase di post processing di uno o due stop senza che l’occhio umano percepisca alcuna variazione. Idem per il bilanciamento del bianco. Ovviamente, perché le correzioni siano applicabili, è necessario che la fotografia sia esposta correttamente: occhio all’istogramma e fate in modo da evitare la presenza di picchi e di  fuori scala.

Ma allora, quale formato conviene? Non esiste un formato migliore: dipende sempre dall’uso che dobbiamo farne. Il RAW ha una enorme quantità di informazioni ma è enorme se paragonato ad un JPEG e non è pronto per essere usato: andrà sempre convertito. Il JPEG al contrario, a scapito di una riduzione di qualità, ci permette di avere un file molto più piccolo e pronto all’uso. A voi la scelta: molti fotografi, me compreso, preferiscono salvare sia in RAW che in JPEG (le reflex lo consentono). In tal modo lavoro solo le foto sui cui voglio mettere le mani, lasciando la versione JPEG (minima compressione, ovviamente) per le immagini che reputo definitive.

RAW vs JPEG

Riassumendo le caratteristiche e le differenze dei due formati, possiamo affermare:

Vantaggi di un file RAW

• Molte più sfumature di colore. Rispetto ad un’immagine JPEG a 8 bit che può contenere solo fino a 16,8 milioni di colori (256 valori tonali per i canali Rosso, Verde e Blu), un’immagine RAW a 12 bit può contenere fino a 68,7 miliardi di colori (4.096 valori tonali per canale di colore). L’aumento fino alle immagini RAW a 14 bit aumenta significativamente i valori tonali RGB fino a 16.384, il che aumenta il potenziale a 4,4 trilioni di colori. E alcune telecamere di fascia alta sono persino in grado di registrare immagini RAW a 16 bit, il che si traduce in 65.536 valori tonali per canale di colore, con il risultato di 281 trilioni di colori sbalorditivi. Se vi state chiedendo la differenza tra questo numero e JPEG, è 16,8 milioni di volte maggiore!
• Più ampia gamma dinamica e gamma cromatica. Un’immagine RAW contiene una gamma dinamica e una gamma di colori più ampia rispetto a un’immagine JPEG. Per il recupero di luci e ombre quando un’immagine o parti di un’immagine sono sottoesposte o sovraesposte, un’immagine RAW fornisce un potenziale di recupero molto migliore rispetto a un’immagine JPEG.
• Potenziale di controllo e regolazione più fine. Quando viene generata un’immagine RAW, tutte le impostazioni della fotocamera, comprese le informazioni specifiche della fotocamera e del produttore (note anche come metadati immagine), vengono aggiunte al file, insieme ai dati RAW del sensore immagine. I metadati vengono poi utilizzati per il processo di demosaicizzazione e conversione RAW, che è ciò che converte un’immagine RAW altrimenti in bianco e nero in colore e applica particolari correzioni di gamma, bilanciamento del bianco, luminosità, contrasto e altre regolazioni. Ciò significa che l’immagine RAW stessa rimane invariata o “non distruttiva” – è possibile apportare modifiche all’immagine in seguito in applicazioni di post-elaborazione come Lightroom e Photoshop.
• Può regolare lo spazio colore dopo l’acquisizione dell’immagine. Simile al bilanciamento del bianco, anche lo spazio colore (come sRGB o Adobe RGB) non viene salvato in immagini RAW, il che significa che è possibile modificarlo in seguito in qualsiasi spazio colore.
• Le immagini RAW sono senza perdita di dati. A differenza del JPEG, le immagini RAW utilizzano tipicamente la compressione senza perdita di dati (a meno che non sia selezionata una specifica compressione RAW “lossy”), il che significa che non soffrono di artefatti di compressione dell’immagine.
  Migliore potenziale di nitidezza. Non viene eseguita alcuna nitidezza delle immagini RAW, il che significa che è possibile utilizzare algoritmi di nitidezza migliori e più complessi per le foto.
• Può essere utilizzato per la conversione in altri formati RAW. Quando si utilizza il formato immagine RAW, le immagini possono essere fuse insieme per creare immagini HDR o panoramiche in formato file DNG quando si utilizza Adobe Photoshop Lightroom. Questo apre la possibilità di modificare le immagini proprio come i file RAW, con il massimo potenziale di editing e le opzioni di recupero.
  Prova di proprietà e di autenticità. A differenza delle immagini JPEG che possono essere facilmente manipolate, le immagini RAW possono essere utilizzate come prova della proprietà e dell’autenticità della fotografia. Se si vede un alieno e si dispone di un’immagine RAW per provarlo, nessuno potrebbe sostenere che l’immagine è stata manipolata con Photoshop :)

Svantaggi del formato RAW

• Deve essere post-processato. I file RAW richiedono la post-elaborazione e la conversione in un formato come il JPEG prima di poter essere visualizzati normalmente, il che aggiunge tempo al vostro flusso di lavoro fotografico.
• Richiede più spazio di memorizzazione. Le immagini RAW occupano molto più spazio di archiviazione rispetto alle immagini JPEG. Ciò significa che le schede di memoria possono memorizzare meno immagini e il buffer della fotocamera può riempirsi rapidamente, causando un calo significativo del frame rate della fotocamera. Avrete anche bisogno di più spazio di archiviazione sul vostro computer e altri dispositivi di memorizzazione per mantenere tutte le immagini RAW catturate.
• Compatibilità con il formato RAW. I file RAW non sono standardizzati tra i diversi produttori. Ad esempio, il software Nikon non è in grado di leggere i file RAW Canon e viceversa. Inoltre, non tutti i visualizzatori di immagini e gli editor possono aprire tutti i file RAW. Se si dispone di una fotocamera nuova di zecca che è appena stata rilasciata, potrebbe essere necessario attendere un po’ di tempo perché le società di software si mettano in pari e aggiornino il loro software in modo che i file RAW possano essere aperti e lavorati.
• Problemi di condivisione. Dovrete convertire i file RAW in un formato compatibile come JPEG o TIFF prima di poterli dare ai vostri amici e clienti, in quanto potrebbero non avere gli strumenti adeguati per visualizzarli.
• Altri file da gestire. Poiché i file RAW non possono essere modificati da software di terze parti, le vostre impostazioni dovranno essere memorizzate in un file sidecar (XMP) separato. Inoltre, è molto probabile che vengano memorizzate anche immagini JPEG post-elaborate, il che si traduce in più file da gestire.
• Backup più lunghi. A causa delle maggiori dimensioni dei file delle immagini RAW, la procedura di backup richiede molto più tempo.

Vantaggi di un file JPEG

• Già elaborato. Le immagini JPEG sono completamente elaborate nella fotocamera e tutte le impostazioni come il bilanciamento del bianco, la saturazione del colore, la curva del tono, la nitidezza e lo spazio colore sono già “cotte in”, o applicate all’immagine. Quindi non è necessario dedicare del tempo alla post-elaborazione dell’immagine, essa è fondamentalmente pronta all’uso.
• Ingombro ridotto. Le immagini JPEG hanno dimensioni molto più piccole rispetto alle immagini RAW e quindi consumano molto meno computer e altri supporti di memorizzazione.
• Compatibilità. La maggior parte dei dispositivi e dei software moderni supporta le immagini JPEG, rendendo il formato estremamente compatibile e pratico.
• Nessun rallentamento della fotocamera. Grazie alle dimensioni più piccole, le fotocamere possono scrivere file JPEG molto più velocemente rispetto ai file RAW, il che aumenta il numero di immagini che possono entrare nel buffer temporaneo della fotocamera. Ciò significa che, rispetto ai file RAW, è possibile scattare potenzialmente a fotogrammi più alti al secondo e per periodi di tempo più lunghi senza rallentare la fotocamera.
• Scelta della compressione. Le fotocamere digitali e il software di post-elaborazione forniscono diversi livelli di compressione per il salvataggio delle immagini JPEG, offrendovi la flessibilità e la scelta sulla qualità dell’immagine rispetto alle dimensioni. Alcuni software come JPEGmini sono in grado di comprimere automaticamente le immagini JPEG senza alcuna perdita visibile di qualità, il che riduce ulteriormente l’ingombro in memoria.
• Backup più veloci. Le dimensioni più piccole si traducono anche in backup più veloci ed efficienti.

Svantaggi del formato JPEG

• Compressione lossy. L’algoritmo di compressione delle immagini “lossy” significa che si perdono alcuni dati delle fotografie. Questa perdita di dettagli, soprattutto nei file altamente compressi, potrebbe causare problemi di posterizzazione, così come “artefatti” visibili intorno ai soggetti che potrebbero essere visibili ad occhio nudo.
• Il JPEG è a 8 bit. Il formato dell’immagine JPEG è limitato a 8 bit, il che pone un duro limite di 16,8 milioni di colori possibili. Ciò significa che tutti gli altri colori che la fotocamera è in grado di registrare vengono essenzialmente scartati quando l’immagine viene convertita in formato JPEG.
• Opzioni di recupero limitate. Le immagini JPEG contengono molti meno dati, il che limita notevolmente la loro gamma dinamica e il potenziale di recupero. Ciò significa che se si riesce a sovraesporre o sottoesporre un’immagine, sarà molto difficile, se non impossibile, recuperare quei dati.
• Le impostazioni della fotocamera hanno un impatto sulle immagini JPEG. Poiché le fotocamere elaborano completamente le immagini JPEG, qualsiasi impostazione della fotocamera che possa danneggiare l’immagine risultante sarà irreversibile. Ad esempio, se si applica una nitidezza eccessiva alle immagini, non sarà possibile “scomparire” successivamente.

RAW vs JPEG: scattare in JPEG

Quando si scatta in JPEG, il software interno della fotocamera (spesso chiamato “firmware” dal momento che è parte dell’hardware all’interno della fotocamera) prende le informazioni dal sensore e le elabora prima di salvarle. In questa elaborazione avviene una perdita di colore e di dettagli.

L’attore principale in questo caso è il Discrete Cosine Transforamtion (o DCT), che divide l’immagine in blocchi (di solito 8 × 8 pixel) e determina ciò che può essere gettato via perché è meno percepibile all’occhio umano. Più alto è il rapporto di compressione, minore sarà la qualità del JPEG finale in quanto maggiori informazioni saranno gettate via in questa fase. Per rendere il concetto, supponendo che una fila di 24 pixel fosse dotata di 24 differenti tonalità, adesso con la compressione JPEG il numero di tonalità non saà superiore a 5 o 6.

La qualità di un JPEG scattato con una reflex digitale è di gran lunga migliore rispetto alla stessa foto scattata con una fotocamera point & shoot uscita nello stesso periodo. In più come accennato in precedenza, scattare fotografie in JPEG permette di salvare più velocemente le stesse sulla memoria della fotocamera, e quindi possiamo realizzare raffiche fotografiche più rapide.

RAW vs JPEG: scattare in RAW

Se si scatta in Raw, è il computer piuttosto che la fotocamera ad elaborare i dati e generare un file di immagine che abbia un formato riconosciuto dai programmi di visualizzazione.La ripresa in Raw vi darà molto più controllo su come l’immagine apparirà alla fine, oltre ad essere in grado di correggere alcuni piccoli errori che potreste aver commesso in fase di scatto, come ad esempio l’esposizione.

Per usufruire di questa possibilità dovete utilizzare un software proprietario (di solito fornito insieme alla macchina fotografica) o software dedicati come Camera Raw, fornito con Adobe Photoshop. Proprio grazie a programmi come Camera Raw diviene quasi immediato il controllo, la correzione e la conversione dei file da RAW a JPEG, TIFF, PNG o qualunque altro formato facilmente leggibile. Ogni variazione sul file come il bilanciamento del bianco, l’esposizione, il contrasto, la saturazione, correzione delle aberrazioni della lente, non produce perdita di dati.

Ovviamente l’immagine RAW apparirà meno bella di quella JPEG e questo è dovuto agli algoritmi che producono il JPEG stesso, ottimizzati oramai dopo svariati anni di sviluppo. Il file RAW è, ripeto, grezzo: potete ottenere lo stesso effetto del JPEG ma dovete imparare ad utilizzare i vari settaggi, o affidarvi alla conversione automatica. Inoltre, il file RAW varia a seconda della macchina fotografica (fotocamere Nikon sono generalmente considerate più nitide) e delle impostazioni utente usate sulla fotocamera.

Nomenclatura file RAW per produttore

•  Nikon: NEF (Nikon Electronic Format)
• Kodak: DCR (Digital Camera Raw)
• Canon: CRW (Canon RaW)
• Olympus: ORF (Olympus Raw Format)
• Fuji: RAF
• Minolta: MRW (Minolta RaW)
• Epson: ERW (Epson RaW)
• Foveon: X3F

Curiosità: se esiste una foto JPEG in bianco e nero (pardon, scala di grigi), lo stesso non può dirsi per il formato RAW. Questo conterrà sempre le informazioni colore, per cui il Bianco e Nero si potrà ottenere solo in fase di post processing.

Si deve usare RAW o JPEG?

Passiamo ora alla domanda più importante: dovreste usare RAW o JPEG per la vostra fotografia?

Per me, le riprese in RAW superano di gran lunga i vantaggi dell’uso del JPEG. La memorizzazione è economica al giorno d’oggi e le dimensioni del file non mi danno fastidio, anche per i backup. Dato che passo già una notevole quantità di tempo a scattare fotografie, non mi dispiace spendere un po’ più di tempo e fatica a lavorarci sopra nella camera oscura digitale. È vero, se mi fosse stato richiesto di post-elaborare ogni immagine una alla volta, avrei certamente abbandonato del tutto RAW, perché non avrei avuto il tempo di esaminare decine di migliaia di immagini. Tuttavia, grazie a tutti i software di selezione, catalogazione e post-elaborazione delle immagini che mi permettono di scegliere cosa modificare, con la possibilità di passare attraverso le immagini in lotti, non devo preoccuparmi di perdere tempo e concentrare i miei sforzi solo sulle immagini che contano.

Inoltre, le mie considerazioni sul tempo e sull’archiviazione sono relativamente piccole se paragonate all’incredibile capacità di recuperare informazioni da foto RAW. Come molti altri fotografi, mi sono trovato in situazioni in cui sono riuscito a scattare un’immagine mal esposta o a rovinare il mio equilibrio del bianco su una fotografia troppo importante per essere scartata, come una fotografia di un matrimonio o un servizio fotografico aziendale a pagamento. Se scattavo solo in JPEG, non sarei stato in grado di fare molto per salvare l’immagine. Ma grazie al RAW e al suo potenziale di recupero, gli errori di esposizione e di bilanciamento del bianco sono relativamente facili da correggere (purché gli errori di esposizione non siano troppo estremi). Il RAW può fare un’enorme differenza in queste situazioni, soprattutto quando si fotografano momenti rari e speciali che non possono essere riprodotti mai più.