2.1 后期处理基础——照片格式
进行数码照片的后期处理,如果直接利用Photoshop等软件进行加工,虽然速度快,但如果不能掌握这项基本技术的原理,会不利于下一步的发展。可能你学会了几个处理实例,但换一张照片进行处理时,你可能就无从着手了。在学习数码后期处理的原理之前,我们首先要掌握最基础的知识,也就是处理照片的基本原理,包括照片格式、不同格式照片的特点及应用等。掌握了这些基本原理,摄影者在以后的处理过程中才能对各项技术的应用驾轻就熟,举一反三。
数码照片或其他图片具有非常多的格式,其中大部分格式对于数码照片后期处理来说是不经常用到的。本书主要介绍几种与后期处理技术紧密相关以及其他常见的格式,如JPEG、TIFF、PSD和RAW格式。
现代数码摄影技术发展十分迅速,与之相伴的影像后期处理技术也达到了一个相当的高度,当前的数码后期软件功能变得十分强大,拍摄者能够从拍摄照片的清晰度、色彩平衡度、对比度、照片曝光程度、饱和度以及动态范围等方面对数码照片进行处理,以满足摄影者以及欣赏者不同的需求。
另一方面,数码摄影后期处理技术能够对数码摄影中由相机产生的误差进行有效的弥补,众所周知,数码单反相机虽然在性能上要优于一般的胶片相机,但某些方面并不是尽善尽美。任何一个优秀的摄影师,都需要有超强的后期处理技术作为支撑,也只有这样,才能够源源不断地创作出符合大众口味、切实反映“真、善、美”主题、满足不同欣赏层次读图者需求的作品。
2.1.1 BMP文件格式
BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式,使用非常广。BMP格式除了图像深度可选以外,不采用其他任何压缩,因此,BMP文件所占用的空间很大。BMP文件的图像深度有lbit、4bit、8bit及24bit。由于BMP文件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准,因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。从使用效果来看,Windows位图文件格式的缺点超过了它的优点。
BMP格式的优点是支持1位到24位颜色深度,与现有Windows程序(尤其是版本较旧的程序)广泛兼容;BMP格式的缺点是不支持压缩,图片文件一般非常大,另外Web浏览器一般不支持BMP文件。
2.1.2 JPEG文件格式
JPEG(Joint Photographic Experts Group,联合图像专家组),文件后缀名为“.jpg”或“.jpeg”,是最常用的图像文件格式,由一个软件开发联合会组织制定,是一种有损压缩格式,能够将图像压缩在很小的储存空间,图像中重复或不重要的资料会丢失,因此容易造成图像数据的损伤。尤其是使用过高的压缩比例,将使最终解压缩后恢复的图像质量明显降低,如果追求高品质图像,那么不宜采用过高的压缩比例。
JPEG压缩技术十分先进,它用有损压缩方式去除冗余的图像数据,在获得极高压缩率的同时能展现十分丰富生动的图像,换句话说,就是可以用最少的磁盘空间得到较好的图像品质。而且JPEG是一种很灵活的格式,具有调节图像质量的功能,允许用不同的压缩比例对文件进行压缩,支持多种压缩级别,压缩比率通常为10:1~40:1,压缩比越大,品质就越低;相反,压缩比越小,品质就越高。在当前的互联网中,图像保存为JPEG格式可减少图像的传输时间。该格式支持24bit真彩色,也普遍应用于需要连续色调的图像。
TIPS
JPEG格式是目前网络上最流行的图像格式,它可以把文件压缩到最小,在Photoshop软件中以JPEG格式存储时,提供了11级压缩级别,以0~10级表示。其中0级压缩比最高,图像品质最差。即使采用细节几乎无损的10级质量保存时,压缩比也可达5:1。以BMP格式保存时得到4.28MB的图像文件,在采用JPEG格式保存时,其文件仅为178KB,压缩比达到24:1。采用第8级压缩为存储空间与图像质量兼得的最佳比例。
JPEG格式的应用非常广泛,特别是在网络和光盘读物上都能找到它的身影。目前各类浏览器均支持JPEG这种图像格式,因为JPEG格式的文件尺寸较小,下载速度快。JPEG2000是JPEG的升级版,其压缩率比JPEG高约30%,同时支持有损压缩和无损压缩。JPEG2000格式一个极其重要的特征在于它能实现渐进传输,即先传输图像的轮廓,然后逐步传输数据,不断提高图像质量,让图像由朦胧到清晰显示。JPEG2000和JPEG相比优势明显,且向下兼容,因此可取代传统的JPEG格式。JPEG2000既可应用于传统的JPEG市场,如扫描仪、数码相机等,又可应用于新兴领域,如网络传输、无线通信等。
在商业网站中所显示的照片大部分为JPEG格式,也有一小部分为GIF格式。
2.1.3 TIFF文件格式
TIFF(Tag Image File Format)图像文件是由Aldus和Microsoft公司为桌上印刷出版系统研制开发的一种较为通用的图像文件格式。TIFF格式灵活易变,它又定义了四类不同的格式,TIFF-B适用于二值图像;TIFF-G适用于黑白灰度图像;TIFF-P适用于带调色板的彩色图像;TIFF-R适用于RGB真彩图像。TIFF格式支持多种编码方法,其中包括RGB无压缩、RLE压缩及JPEG压缩等。
TIFF是现存图像文件格式中最复杂的一种,它具有扩展性、方便性、可改性,可以在计算机软件等环境中运行、编辑图像。
此画面为两张照片合成后的效果,保存为TIFF格式。重新打开照片后可以发现照片包含所有图层信息,也是因为如此,保存后的TIFF格式照片尺寸一般很大。
TIPS
当前的印刷业中,TIFF格式应用非常广泛。
2.1.4 GIF文件格式
GIF格式的压缩率一般在50%左右,它不属于任何应用程序。目前几乎所有相关软件都支持它,公共领域有大量的软件也在使用GIF格式的图像文件。
GIF图像文件的数据是经过压缩的,其图像深度从lbit到8bit,也即GIF最多支持256种色彩的图像。GIF格式的另一个特点是其在一个GIF文件中可以存多幅彩色图像,如果把存在一个文件中的多幅图像数据逐幅读出并显示到屏幕上,就可构成一种最简单的动画。
通常我们见到的网站首页的图片动画都是以GIF格式存放的。
2.1.5 PSD文件格式
这是Photoshop图像处理软件的专用文件格式,文件扩展名是.psd,可以支持图层、通道、蒙版和不同色彩模式的各种图像特征,是一种非压缩的原始文件保存格式。扫描仪不能直接生成该种格式的文件。PSD文件有时容量很大,但由于可以保留所有原始信息,因此在图像处理中对于尚未制作完成的图像,选用PSD格式保存是最佳的选择。
TIPS
在Photoshop中处理图片时,通常默认的保存格式就是PSD。
2.1.6 RAW文件格式
RAW格式是数码相机的专用格式,RAW图像就是CMOS或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、也未经压缩的格式,可以把RAW概念化为“原始图像编码数据”或更形象地称为“数字底片”。
RAW格式文件的锐度、对比度、饱和度、色温、白平衡等信息不会像JPEG格式那样因为压缩而有损失,而是完好无损地保存下来。但是,JPEG格式相比于RAW格式却有着兼容性更强、占用空间更小的优势。
RAW格式照片需要以特定的软件或工具才能打开,图示为以Photoshop的增效插件Camera Raw打开的尼康相机的RAW格式照片(所打开的照片后缀为“.NEF”表示尼康相机的RAW格式)。