Die Qualität eines Fotos hängt nicht ursächlich mit der Qualität der Kamera zusammen.

— thoMas

BENUTZERANMELDUNG

Neuer Ansatz zur RAW-Bilddatenverarbeitung

Am Institut für Medientechnik der FH-Köln wurde ein Verfahren zur Komprimierung von RAW-Dateien entwickelt, das die Vorteile des JPEG-Formats (schnelle Speicherung, kleine Dateien) mit denen des RAW-Formats (höchste Bildqualität) vereinen will. Mehr noch, das Sensorrauschen soll beim Umwandlungsprozess minimiert werden:

In der Publikation A Survey on Lossy Compression of DSC Raw Data (Direktlink aufs PDF) beschäftigen sich Gregor Fischer, Dietmar Kunz und Katja Köhler mit der verlustbehafteten Komprimierung von RAW-Daten digitaler Kameras. Ihren Ergebnissen zufolge lassen sich die Dateien damit ohne visuelle Verluste auf rund ein Fünftel verkleinern. Zudem soll das Sensorrauschen durch diese JPEG-Komprimierung ohne sichtbare Auswirkungen auf Schärfe und Details verringert werden: „... die Komprimierung der RAW-Daten bewirkt irgendeine intelligente Art der Rauschminderung ohne Schärfeinbußen.“

Die FH-Köln, Institut für Medientechnik, dazu:

Lossy Compression for RAW-Files - eine neue Methode zur Kompression von Rohdaten aus Digitalkameras, entwickelt von der FH-Köln Institut für Medientechnik. Noch ist sie in keinem Produkt auf dem Markt implementiert. Dennoch wird dieses Verfahren zur Kompression von Rohdaten aus Digitalkameras die Akzeptanz und die herstellerübergreifende Verwendung von Rohdatenformaten in der Digitalfotografie hoffentlich bald beeinflussen.

Die Probleme von Rohdatenworkflows sind in der Praxis - neben vielerlei Alltagsproblemen - die Verarbeitungsgeschwindigkeit in der Kamera (Burst-Rate) und der Speicherplatzbedarf großer RAW-Files auf der Speicherkarte. Das muss nicht so bleiben. Nach dem neuen Verfahren behalten Hersteller auf der untersten Hardwarebene ihren gewohnten technischen Zugang zum jeweiligen Sensor und seinen Hardwareanforderungen. Auf einer Zwischenstufe wird auf das RAW-File zugegriffen. Dort wird es komprimiert. Heraus kommt ein voll editierbares RAW-File in JPG-Größe, das höchsten Anforderungen genügt - rechnerisch verlustbehaftet, visuell jedoch nicht.

Die Veröffentlichung dieses Verfahrens beschreibt geistiges Eigentum seiner Urheber, das durch Veröffentlichungsdatum (FH-Server-Upload 14.05.2007) eindeutig zugeordnet ist. Etwaige Nachahmer können dieses konkrete Verfahren nicht mehr für sich reklamieren, um es zwecks kostenpflichtiger Lizenzierung von Software als eigenständige Erfindung anzumelden.

Diese Veröffentlichung zur Kompression von RAW-Daten aus Digitalkameras findet im Vorfeld der Industriekontaktmesse Spektrum statt und steht als PDF bereits jetzt zum Download bereit.

FH Köln, Prof. Dr.-Ing. Gregor Fischer

siehe downloadbares PDF oben rechts

G. Fischer, K. Köhler, D. Kunz
A Survey on Lossy Compression of DSC Raw Data, submitted to the Spectrum
Conference at Cologne University of Applied Sciences, Nov. 2007


(thoMas)

Wow

Eingetragen von
Gast
am Dienstag, 15. Mai 2007 - 21:16

Klingt aufregend. :-)
Sollte es tatsächlich endlich mal einen nennenswerten Fortschritt bei den Bilddateiformaten geben? Einen, der JPEG (zumindest in Kameras) mittelfristig überflüssig machen könnte?

Unfug

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Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 08:51

Die jpeg-Komprimierung ist letztlich ein Tiefpassfilter, es gehen also neben dem Rauschen auch Detailinformationen verloren. Das Testbild in der Veröffentlichung ist natürlich so gewählt, dass das Verfahren "gut" aussieht, sprich: große einfarbige Flächen ohne nennenswerte Struktur. Aber bei einem Bild mit feinen Texturen gehen aufgrund des Tiefpassfilters Details verloren, es gibt eben kein Signaltheoretisches Perpetum Mobile.

Gratulation!

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 08:51

Wie beim MP3 hat also jetzt wieder mal ein deutsches Forschungs- und Entwicklungsteam echte Vorarbeit geleistet. Und für die generelle Lizensierung eine normative Basis geschaffen. Da kann man jetzt wirklich drauf hoffen, dass, jenseits von den üblichen Firmenegoismen, ein generelles Format zur Implementierung bereit steht, das für lange Zeit in diesem Branchenbereich und eigentlich ja für fast alle bildverarbeitenden Gelegenheiten ein universelles Format zur Verfügung stellt. Ohne Abstriche an gute Ergebnisse und ohne gleich dick aufzutragen.

Gut Klick!

Nein

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 09:23
Gast schrieb:

Ohne Abstriche an gute Ergebnisse und ohne gleich dick aufzutragen.

Hallo, spricht hier der Autor des Papers? Es wurde nur in einem Spezialfall die Tauglichkeit des Verfahrens nachgewiesen, aber nicht im Allgemeinen. Weil es im Allgemeinen zu Qualitätsverlusten zwingendermaßen kommen muss. Wissenschaftlich anspruchsvoll wäre es gewesen, diesen Qualitätsverlust allgemein zu quantifizieren und nicht nur an einem einzigen Bild.

Das Paper trägt dafür äußerst dick auf.

Hoffen

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 10:39

Wer hat mit MP3 den dicken Reibach gemacht? Auf jeden Fall nicht das Fraunhofer- Institut. Ob unsere zuständigen Behörden( lieber Gott, bloß nicht der Glos!!!) in der Lage sind, eine bahnbrechende Entwicklung mental und finanziell gegenüber globalen Elektronikgiganten( Siemens ausgenommen) durchzusetzen bezweifle ich. WIR SIND Provinz- DEUTSCHLAND!

Ja, und?

Bild von Rumpelstilzken
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Rumpelstilzken
(Ehrengast)
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 11:05
Gast schrieb:

Wie beim MP3 hat also jetzt wieder mal ein deutsches Forschungs- und Entwicklungsteam echte Vorarbeit geleistet.

Es kommt darauf, dass es funktioniert, nicht dass es doitsch ist.

Verlustbehaftet

Bild von HENNIGArts
Eingetragen von
HENNIGArts
(Hausfreund)
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 10:50

Ich denke die Nutzer, die unbedingt RAW haben wollen, werden keinerlei verlustbehaftete Kompression akzeptieren. Eine schnelle, effektive verlustfreie Kompression ist da sinnvoller.

Für mich wäre ein auf 12 oder 16 Bit aufgebohrtes JPEG viel interessanter, denn an RAW reizt doch vor allem der größere Umfang der Tonwerte. Das HDP Format von MS sieht da gar nicht mal schlecht aus und ist sogar verlustlos.

Es gibt ja noch…

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 11:25
HENNIGArts schrieb:

Für mich wäre ein auf 12 oder 16 Bit aufgebohrtes JPEG viel interessanter…

Es gibt ja noch HD-Photo von Microsoft. Eigentlich eine äußerst interessante Sache, aber weil der Name Microsoft bei vielen eine Art pawlowschen Ablehnungsreflex auslöst, steht das wohl nicht zur Debatte, oder? :-)

http://www.mactechnews.de/index.php?id=16012

Ups!

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 11:34
Gast schrieb:

Für mich wäre ein auf 12 oder 16 Bit aufgebohrtes JPEG viel interessanter…

Zitat:

Es gibt ja noch HD-Photo von Microsoft.

Sorry! Hatte überlesen, dass Du ja genau davon sprachst.
Da war ich wohl zu oberflächlich.

nochmal HDP

Bild von HENNIGArts
Eingetragen von
HENNIGArts
(Hausfreund)
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 12:32
Gast schrieb:

Es gibt ja noch HD-Photo von Microsoft. Eigentlich eine äußerst interessante Sache, aber weil der Name Microsoft bei vielen eine Art pawlowschen Ablehnungsreflex auslöst, steht das wohl nicht zur Debatte, oder? :-)

Ich hatte es ja schon erwähnt und das obwohl ich in der Tat MS-kritisch bin. Aber wenn HD-Photo wie angekündigt unter die "Open Specification Promise" kommt, dann könnte ich damit leben. Das ist leider bisher noch nicht passiert. Und ich wünsche mir noch einen 12-Bit Modus, denn der Sprung von 8 auf 16 bedeutet ja eine glatte Verdopplung der Dateigröße. Bei heutigen Sensoren mit 12 oder maximal 14-Bit ist 16-Bit übertrieben. Ausserdem genügen am Ende der Bearbeitung die 8-Bit die JPEG heute bietet durchaus. Wenn ich am Anfang der Bearbeitung um den Faktor 16 drüber liege, sollte das auch für umfangreiche Bearbeitungen genügen. Fange ich hingegen mit 8-Bit an, kann es am Ende schon eng werden und da sehe ich derzeit das größte Problem von JPEG-out-of-the-cam.

Lesen

Eingetragen von
Gast
am Mittwoch, 16. Mai 2007 - 13:46

Mit dem neuen Format werden doch die 12 Bit pro Farbkanal erhalten. Und man kann trotzdem noch am Weißabgleich etc. drehen. Und für Puristen wird das Ganze abschaltbar sein.

Das ist

Eingetragen von
Gast
am Donnerstag, 17. Mai 2007 - 17:15

wieder mal der Streit um des Kaisers Bart. Ist wie bei MP3: natürlich kann man Frequenzen mitnehmen, die aber leider kein Mensch jemals wahrnehmen wird. Die Beschneidung wird, so sehe ich das, außerhalb jeder menschlichen Wahrnehmung statt finden. Dafür wird das Format das mitnehmen, was in der Sache essentiell ist. Dafür macht man ja sowas. Bei JPG ist das aufgrund der Tatsache, dass es eben ein sehr altes Format ist, nicht so. Man wird sehen, wie schnell sich so ein Format allgemein lizensieren wird. Bei MP3 ging das ja auch recht flott, weil die überwiegende Mehrzahl der Hersteller das Potential des Formats sofort richtig eingeschätzt hat. Für 100%-Puristen bleibt ja immer noch jede Menge Software übrig, mit der man dann rumfummeln kann. Die Frage ist dann nur, bekommt man da mehr raus?

Gut Klick!

Der Vergleich hinkt gewaltig.

Bild von HENNIGArts
Eingetragen von
HENNIGArts
(Hausfreund)
am Donnerstag, 17. Mai 2007 - 22:12

Aus einem Mikrofon kommen doch auch keine MP3-Daten raus. Das ist ein reduziertes Format für den Endbenutzer, welcher die Daten nicht mehr weiterbearbeitet. Da kann man ganz problemlos Abstriche machen, weil bekannt ist, was wichtig und was unwichtig ist. RAW-Daten hingegen stehen ganz am Anfang der Verabeitungskette wo dies eben noch nicht so klar festgelegt werden kann und werden sicher auch nicht für die letzendliche Veröffentlichung benutzt.

Vielen Dank

Eingetragen von
Gast
am Freitag, 18. Mai 2007 - 21:25

Vielen Dank an die Photoscala-Leser für das Feedback zum Projekt

MfG
Ogando / FreeLens für FH-Köln