​Raw、Log、Rec.709有什么区别？

Raw、Log、Rec.709有什么区别？后期爱好者,谈不上专业,但非常想多了解理论知识。以上3种也百度过就是没有系统的回答。哪位大神能详细解释下,或者推荐一些关于后期,色彩原理的书籍自己查阅。感激不尽。
XuexuePan，Cinematograher
谢邀。我不想装逼说我中文不好，但是我接触这些知识信息的时候全是英文，我实在不知道中文的术语怎么对照，请大家万分见谅！
好吧，来回答一下很多朋友问的问题“什么是uncompressed video, Raw和Log”？
这些都是行业中各种相机在拍摄时提供的录制格式，还包括外加recorder录制的格式。所以很多人都晕头转向了

最近有人问我拍Log格式是不是就像拍Raw格式，简单滴来说呢，yes, and no.

这个回答很笼统，拍摄raw格式其实和raw很不一样，但是在应用上的功能很相似。
要完全回答它们的区别，首先要了解各种摄像机的背景知识。
首先得明白，ARRI ALEXA相机是唯一一种可以从Log的格式种输出Raw信息、无压缩视频的相机。所以我会一直用ARRI的相机举例比较。
Raw
拍摄Raw格式也只是在Red One几年前出来的时候流行起来，Red公司尽管不是第一家提倡Raw格式（以前ARRI和DALSA的相机都能输出感光器信息），但是它们把这个idea变得十分流行。所以这个功劳得给RED。
So，什么是Raw？简而言之就是在感光器运作生成图像之前的数据信息。例如ALEXA，颜色是通过wavelength通过滤镜然后生成红、绿、蓝。生成颜色的样式（最常见的Bayer Pattern）photosites是由柯达的Dr. Bryce E. Bayer发明的。Raw的意义就在于代表了photosites的点数据。因为一个pixel只有一种color value，所以Raw是没有办法用监视器看得见。平常监视器能看见东西，是因为一个pixel包含了full color和明暗信息，视频会告诉监视器明亮度和颜色。但这不代表Raw就不是视频，Raw是需要convert（转换）成视频才能看见和使用。这就是我们电影制作后期的整个de-Bayer流程。也决定了最后你的图像的明暗和颜色。 Raw的转换流程会非常耗时，但是有些软件也会让这个过程不那么omg。拍摄Raw的优势在于在拍摄时不会有任何的视频处理（像普通的视频都会经过不同程度的压缩，在你拍摄时就发生在相机的sensor里了），sensor输出的就是整个sensor在你操作相机时看到的东西——没有白平衡、ISO或者其它任何的颜色调整，整一个高逼格，后期空间非常大。
其实每个相机在拍摄时都有Raw这个过程，但是传感器的数据通常都在拍摄时会转换为视频输出信号，但是不是每个相机都会让你记录或者输出传感器拍摄过程。
像Red的相机专门输出Raw数据。索尼的新机从F65起也开始可以选择录制Raw数据输出还是高清视频，ARRI ALEXA输出Raw数据over an SDI connection（同时录制视频）。这些相机在监视器上面都进行着转化Raw数据（所以你在拍摄时才会在监视器上看得见），而ALEXA附加了同步输出Raw数据的功能。
那么，如果Raw是sensor上面原汁原味出来的数据，那么uncompressed又是指虾米咧？
Uncompressed（无压缩）
Raw数据并不是无压缩，相反Raw数据是经常被压缩过的。Red相机录制的是REDCODE，然后你可以选择3:1 - 18:1的压缩率。同样，Sony F65在F65RAW模式下有3:1 and 6:1的压缩比的选项。Raw数据信息和视频压缩是相似的方式，而成像压缩方面也是和压缩视频一样，会有画质损失。到底成像和压缩比之间的关系很难视觉上面观察出来，但是低压缩比会被认为画质损失比较小。同样道理，ALEXA也支持录制uncompressed Raw data，通常都需要外接recorder。这个是现在最最接近原生态的无压缩数据信号。
那么，uncompressed video（无压缩视频）又是指虾米咧？
uncompressed一出，通常暗示着“哇，高端无压原生态＝画质好”。这很容易让无压缩视频飞上枝头变凤凰。像之前说的，视频是由Raw数据输出的信号，或者3－CCD图形block，只要变成了“信号”，这个过程已经伴随了各种损失。（信号需要传递、翻译、bla bla bla，复杂的过程，各种损－－）Raw数据通常都有很高的颜色位深（bit depth），12或者16 bit，但是视频通常只有8或者10bit。在所谓的RGB 4:4:4视频中，每个pixel（啊！像素！！）都包含了颜色和明亮的信息，通常都是16 bit depth. 所以视频从4:4:4到4:2:2，要压缩首先压的就是位深，然后是颜色信息。这些都是在相机里拍摄的时候就发生的压缩（没拍的时候也有，因为它一直就在相机里啊哈哈哈哈哈哈）。所以在专业的摄像机中，一个标准的HD-SDI输出信号会被认为无压缩；然而呢，假如一个HD-SDI信号输出1920 x 1080, 10 bit 4:2:2呢？HD-SDI还是无压缩的意思嘛？Well，无压缩在“no block, wavelet or temporal-basedcompression applied”的定义上还是成立的。所以我们要是叫它无压缩 10-bit 4:2:2视频，总比那啥啊“颜色和位深都压过了”视频好听不是么？
然后回到ALEXA，ALEXA可以输出uncompressed video 10-bit 4:2:2(Single-Link HD-SDI) or 10-bit 4:4:4 (Dual-Link HD-SDI)。怪事发生鸟！这个相机本身自己就可以录12-bit 4:4:4 ProRes，但是HD-SDI只能支持10-bit，那么其实ARRI输出的位深比HD-SDI高，但是为了输出uncompressed video，只能把位深降到SDI支持的水准上⋯⋯（感觉要变成ALEXA软文了）
Log
新的索尼、佳能和ARRI相机都有录制Log模式。当在录制Log的模式下，图像的对比度会降低，颜色的饱和度也会降低，但是你在监视器上是能看到图像的。Log录制格式也是视频的一种方式，pixel也显示着颜色和明亮度的信息。Log不是Raw，是视频(video)，是一种特殊的录制方式让你传感器的能力范围最大化的方式。
Log最早来源于柯达Cineon扫描胶片系统，系统通过Log这种方式去scan film，然后可以对应最原片的density（中文实在不知道怎么说了⋯⋯我想说的意思是The system scanned film into a Logformat that corresponded to the density of the original film）。然后这种方式是胶片转数码储存最优化的方式。因为这种数字信息有非常多的灰度，非常低的对比，所以你看监视器的时候需要颜色和对比校对。
索尼、佳能和阿莱利用扫描胶片时用的Log方式应用到它们相机的sensor上，它们在制作的时候input了一个Log gamma曲线去记录最大化的sensor information。Sony的叫S-Log, 佳能的叫Cannon Log，阿莱叫LogC。它们每一种相机都有自己研发制造的Log系统，但是作用都是一样的。因为Log是视频图像，所以像白平衡啊ISO啊已经打进去了。这种视频数据需要翻译后才能看见成像的样子（不那么灰、正常的样子），所以lookup table(LUT)和Rec 709当当当当登场了。最标准风格的LUT（把Log翻译成HD高清视频的样子）就是 Rec 709。
那么ALEXA把Raw数据转换成LogC视频，然后这些信息都可以通过HD-SDI记录，LUT可以应用预览，也可以即时录制进去。因为这样，所以一条链子：从Raw到LogC视频或者到高清视频的过程全部都可以记录下来。所以问拍"Log是不是就像拍Raw？"这个问题的答案毅然是“yes and no”，但是希望大家明白其中这个复杂的过程。
总结
Raw不是Log因为Log是视频的格式，Raw本身就不是视频。Raw数据没有视频生成的过程的baked in，然后必须后期进行转换才能看见。Log本身就是视频，有白平衡啊感光度的baked in。它们根本不是一个物种，但是它们都是源于“截取最大化的sensor信息”被设计出来，Raw是粗暴滴把整个sensor能提供的一切都录制下来，Log是一种特殊设计的曲线把sensor的tonal range最大化。
尽管它们的格式不一样，但都是一样的基本应用。Raw和Log都可以是无压缩，但视机器和recording device而定。