实测丨RAW与非RAW的区别到底有多大？

2020-05-25 15:26 发布

今天跟大家分享一个老生常谈的问题，RAW与非RAW的区别到底有多大？

其实笔者经常被问到这个问题，从还在拍作业的学生到院线摄影指导，从制片再到导演，甚至还有演员。有人可能会好奇为什么这些非技术岗的人也会关心这个问题呢？

其实是因为这些人只在不同的角度看到了这个问题的本质而已，对制片来说可能是决定预算的问题，对导演来说可能是流程和周期的问题，而对演员来说则是能把他们拍多美的问题。

而今天，我尝试用一种不那么理工科思维的方式去描述这个问题，而是会用一种更加通俗易懂的方式，看能不能更清楚地解释好这个问题。

RAW

RAW的英文释义有生的、未烹制的、未经加工的、自然状态的、未经处理的、原始的等意思。它可以用来形容食物，也可用来形容事物，更可以指代一些状态。

所以当我们说某摄影机能拍RAW的时候，其实是在说这台摄影机能录制未经处理过的原始素材。因为没有经过预先处理，RAW数据往往能得到更高质量的处理结果。但与之而来的代价就是所需要的存储空间也非常大。大到什么程度呢？以10950元的BMPCC 4K为例。

6.2之前的固件版本都还是有Cinema DNG格式的，在4K 30P时，这一格式的最高画质素材持续写入速度要求达到了272MB/s，如果拍4K 60fps，就会达到544MB/s左右。在最高画质格式下，256GB的SSD录制不到8分钟，128GB的存储只能录制3分钟多点，存储成本可能远超摄影机价格。

虽然笔者也找到了一个相对较为经济而且稳定的CFast2.0转msata SSD存储方案，但国外媒体流传的一些信息表明，BMD后来因为一些可能存在的关于压缩RAW的专利法律纠纷而取消了这个格式。

非RAW

而非RAW自然就是“不是RAW”的意思了，常见的H264、H265之类的压缩编码格式即属于这个概念。因为经过了一定的预先处理，所以它是一个有损信息的处理过程，只是“有损”的程度不同而已。

有些人会把这里的“有损”解读成“不那么好的画面“，其实这是不正确的，因为目前的算法已经能产生非常高质量的画面，它的精细程度远比人类大脑能想到的方式要复杂的多，要视具体格式而定。

抛开复杂的数字技术处理细节，从RAW到最后的图像大概有下面几个大的过程。

从镜头到传感器以及生成数据，这个过程中其实跟胶片有点像，因为此时我们看到的都不是图像，对数字摄影机来说此时只是一堆由0和1组成的数据包。

在这个过程中，画面的色彩和亮度信息其实也不存在，我们之所以能看到图像是因为那些图像已经是处理之后的结果了，也就是上一个流程图的黄色环节。这个过程既可以在摄影机内完成，也可以在外部设备上完成。

这样的工作方式意味着在生成画面时，最后的结果离现场情况是最接近的，因为整个过程没有信息的损失，也就不存在硬件层面阻碍创作的可能了。但也正如前面所说，使用这种存储方案也要随之付出存储成本和时间的代价。

压缩RAW

接下来是压缩RAW。

压缩RAW的工作原理是摄影机采集到信息以后舍弃一些不必要的冗余信息量，这样就可以压缩一定的存储空间，但是数据依然封装成RAW形式，所以这种方式也能得到RAW级别的工作方式和画面质量。

大家经常能见到类似于3:1或者2:1之类的数字，描述的正是这个过程。也正因为如此，上图蓝色环节的“RAW数据处理过程”对画质的好坏就显得至关重要了，同时这种方案也属于一家公司的核心技术资产，公司也往往会为其申请专利。

目前存储设备还无法便宜得跟白菜价一样，这种格式不仅经济，而且是高画质、高分辨率、高帧率素材录制的唯一解决方案。但由于普及还不久，现在正处于一个群雄逐鹿的局面。

另外一种就是常见的压缩格式，原理非常简单。只不过所有这些过程都在摄影机内完成。我把压缩标红并不是说这种方式不好，而是对于严肃的创作型项目来说，它不是最好的选择而已。例如手机、运动相机、微单、单反都属于这样的处理方式。

当然现在还出现了一种特殊的“既压缩也不压缩的RAW”方式，最具代表性的产品就是ARRI跟Codex联合开发的HDE高密度编码。因为ARRI一直都是无压缩格式的倡导者，但现阶段高分辨率RAW数据的存储压力确实又太大了，所以又一种压缩格式应运而生。这种压缩方式的原理跟压缩RAW不太一样，它的压缩方式与解压方式是可逆的，而且要在外部用计算机完成。

也就是说，ARRIRAW数据与HDE压缩数据可以来回转换，并且转换后的数据经md5校验后会与原始数据完全相同，这意味着HDE属于无损信息的压缩方式，但却能在数据流通环节减少40%的数据量。

注意，我说的是流通环节，比如DIT在备份数据的过程中要做多个备份，那么这种方式就有一定的优势。既然有优势，那肯定会有人问，ARRI为什么不在摄影机内增加这些功能呢？其实这并不是一个技术问题，而是因为ARRI在规避可能出现的关于压缩RAW的专利法律纠纷问题而已。

几种格式的白话科普介绍完了，总结如下。

· 无压缩RAW或者无损压缩RAW：画质非常高；现阶段较难解决高分辨率、高帧率的存储成本问题；后期流程技术门槛高。格式代表：ARRIRAW、Cinema DNG。

· 压缩RAW：画质高，能解决高分辨率、高帧率以及存储成本问题；后期流程有一定的技术门槛，格式兼容性尚不完美。格式代表：REDCODE R3d、Blackmagic RAW、ProRes RAW、KineRAW、Cinema RAW Light等。

· 压缩格式：画质视情况而定，能解决部分高分辨率、高帧率的问题，兼容性也较好，但画质千差万别，部分格式对存储以及硬件也都有一定的要求。格式代表：ProRes、H264、H265、DNxHD等。

实拍测试

那么在实际拍摄中，这些不同的格式到底有什么区别呢？这里引用Justin Phillip的测试视频来加以辅助说明（点击阅读原文可以访问原文）。

这段视频是BMPCC 4K与GH5的过曝对比测试，BMPCC 4K使用Q0的Blackmagic RAW格式，GH5则开启了V-Log 10bit模式，使用镜头：Rokinon Cine DS 50mm T1.5 加Metabones Ultra 0.71转接环。在正常情况下，BMPCC 4K与GH5的区别也许只是色彩和细节的区别，给人带来观感的不同。