Qué es ProRAW y otros formatos RAW de los móviles

Vamos a intentar ver de una forma rápida y sencilla qué es el formato ProRAW de los iPhone y los formatos RAW equivalentes de otros modelos y marcas. Para qué sirve, ventajas, desventajas, etc.

 

¿Qué es el formato ProRAW y cómo funciona? iPhone

 

Voy a hablar de ProRAW porque es quizás un poco más conocido (el marketing de Apple funciona muy bien).

Hay muchos modelos en el mercado, de diferentes marcas, que permiten hacer fotos en formato RAW.

Y también hay modelos que utilizan formatos / técnicas similares a ProRAW.

Este es un artículo un poco técnico, pero creo que vale la pena, para tener una idea de las ventajas e inconvenientes de cada formato.

Voy a hablar de JPEG todo el tiempo para hacerlo más genérico. En los dispositivos Apple se utiliza también HEIC / HEIF, un formato que permite una mayor compresión de las imágenes. Pero a todos los efectos los vamos a considerar similares en cuanto a uso y características.

 

¿Qué es RAW?

Es un formato que permite almacenar la información del sensor en crudo (raw en inglés), sin procesar.

Cada valor RAW es un número, proporcional a la cantidad de luz que ha recibidido la celda correspondiente en el sensor.

 

Funcionamiento sensor cámaras digitales

 

A cada celda, a cada pixel si imaginas al sensor como el contenedor de una imagen, se le ha asignado un único valor.

Y toda esa información, tal cual, sin procesar, se guarda en un fichero.

Ese fichero RAW incluye también información adicional en forma de metadados, por ejemplo los datos de exposición (apertura, velocidad de obturación, ISO…), datos adicionales relacionados con la iluminación de la escena (para facilitar el balance de blancos), información sobre la cámara, óptica, etc.  y en muchos casos se incrusta una versión JPEG de la imagen que sirve para previsualizar el contenido.

 

¿Qué diferencia hay con una foto normal?

Una foto normal que hacemos con el móvil o con una cámara, en formato JPEG, se ha construido a partir de la información del sensor de imagen (datos RAW), en un proceso que es transparente al usuario y sobre el que tenemos poco control.

En un móvil actual, la imagen JPEG incluye todo el procesamiento que corresponde a la parte de fotografía computacional y todo el procesamiento que corresponde a la construcción de la imagen final: interpolación de color, balance de blancos, asignación del color, compresión del rango dinámico, contraste, saturación…

 

iPhone - formato JPEG

 

Por otra parte, crear la imagen JPEG es un proceso destructivo, en el sentido de que se desecha mucha de la información capturada por el sensor.

Podríamos decir que JPEG contiene la información justa y necesaria para que la imagen se vea correctamente en pantallas o en impresiones de tamaño normal.

JPEG no nos da mucho margen en edición si queremos personalizar el aspecto de la imagen: saturación, rango dinámico, ajuste de color…

El fichero RAW contiene más información, contiene la materia prima a partir de la cual se puede construir una imagen final (en JPEG por ejemplo) pero siguiendo los criterios que nosotros decidamos. Nosotros le damos la receta para cocinar ese RAW.

Hay que tener en cuenta que RAW no es una imagen como tal, no podemos visualizarla ni imprimirla tal cual (*). Antes hay que hacer un revelado RAW en un programa específico. El revelado RAW consiste en procesar esa información cruda, convertirla a RGB y ‘cocinarla’ para conseguir la imagen final, que sí podemos visualizar.

 

(*) Es un error muy extendido pensar que cuando abrimos un fichero RAW (con un programa de revelado) estamos viendo el ‘RAW’ tal cual. Lo que vemos es una imagen generada por el propio programa a partir de los datos RAW, con una serie de parámetros de revelado preprogramados (interpolación cromática, balance de blancos, mapeo tonal, contraste, saturación..) que corresponden al modelo de la cámara en cuestión. También, el fichero RAW suele guardar en su interior una pequeña versión JPEG generada por el procesador de la cámara. Esta imagen se utiliza para la previsualización en cámara o para la previsualización rápida (listados / galerías) en el ordenador.

 

Aquí tienes más información sobre qué es el formato RAW.

 

Ventajas y desventajas del formato RAW

Como he comentado, la ventaja de trabajar con RAW es que nosotros, como usuarios, podemos tener mucho más control sobre el procesamiento que aplicaremos para conseguir la imagen final.

Por ejemplo, podemos hacer un mapeo tonal mucho más personalizado (subir sombras, bajar luces, añadir contraste… en las zonas en las que nos interese) y nos da más margen con los colores (ajuste de color, saturación…)

Sin embargo, hay varias desventajas de trabajar con RAW (directo del sensor) en el caso de los móviles:

  • Es un flujo de trabajo más lento: hay que usar el programa de revelado sí o sí.
    No nos valen los datos RAW, hay que ‘cocinar’ una imagen final (JPEG por ejemplo) que sí podremos usar para publicar o para imprimir.
  • Son ficheros más grandes, que ocupan más espacio en el móvil, lleva más tiempo su transferencia a otros dispositivos, etc.
  • Los sensores pequeños pueden capturar un rango dinámico más limitado y tienen también más limitaciones con el ruido.
    Con el formato RAW tenemos más información, sí, pero a veces, en ciertas situaciones (menos iluminación, gran rango dinámico) esa información extra no compensa o no nos da mucho más margen que la que incluye el fichero JPEG para la misma situación (ya que el fichero JPEG se beneficia de la fotografía computacional, de los algoritmos de reducción de ruido y otros algoritmos avanzados de procesamiento de imagen).
  • Por muy buenos que seamos en la parte de revelado (que requiere de unos conocimientos mínimos y experiencia) es muy difícil igualar el resultado que puede conseguir el móvil utilizando fotografía computacional, redes neuronales integradas y todos los algoritmos preprogramados. En muchos casos es directamente imposible, ya que el móvil ha utilizado mucha más información (fotografía computacional) que la que podemos obtener de un RAW directo del sensor.

 

Dicho de otra forma: usar el formato RAW directo del sensor de un móvil, como hacemos en cámaras con sensores más grandes, a veces tiene ciertas ventajas (más control del rango dinámico), pero otras veces la parte de fotografía computacional tiene un efecto muchísimo mayor sobre el resultado final.

Se nos puede ocurrir entonces lo siguiente: ¿qué tal un RAW precocinado en el que se incluya toda la información que corresponde a la parte de fotografía computacional, pero que no incluya la parte de procesamiento destructivo que implica la creación de la imagen JPEG?.

Bueno, pues eso es lo que hace ProRAW y otros formatos / técnicas equivalentes de otros fabricantes.

 

ProRAW

ProRAW (el formato de Apple) no es un formato RAW como tal.

No voy a entrar en los detalles más técnicos, pero el contenido de un fichero ProRAW sería más parecido al de un formato TIFF.

El contenido de un fichero ProRAW no guarda la información directa del sensor (no son los valores RAW, por lo tanto, siendo estrictos, no es un fichero RAW).

La información que incluye ProRAW es RGB (cada punto va codificado con tres valores, uno para cada canal de color), por lo tanto ese contenido viene de haber aplicado el proceso de interpolación cromática (demosaicing). La información se almacenada como Linear DNG (scene-referred, los valores son lineales, proporcionales a la luminosidad de la escena y no están asociados a un espacio de color) y se empaqueta en un fichero DNG (*).

(*) Los ficheros DNG pueden almacenar información RAW, que es lo más habitual, o información RGB (Linear DNG) como en este caso. DNG es un formato abierto, desarrollado por Adobe. Es un formato / contenedor muy conocido, sobre todo en su faceta de contenedor RAW.

Digamos que esos detalles no son tan importantes desde el punto de vista práctico.

Lo importante es entender que la información que se almacena en el fichero ProRAW incluye el procesamiento de imagen que corresponde a la parte de fotografía computacional.

 

iPhone - formato ProRAW

 

Lo vamos a ver rápidamente con un ejemplo.

Imagina que estás haciendo una foto en una situación con un rango dinámico muy grande: escena con zonas en sombra y zonas muy iluminadas.

El sensor no es capaz de captar todo ese rango tonal.

En una única toma, con unos determinados parámetros de exposición, una parte de la escena aparecerá quemada (blancos saturados sin detalle) y otra parte aparecerá empastada (negros puros sin detalle).

Pero el móvil sí puede hacer una secuencia de tomas con diferentes parámetros de exposición que recorran todo el rango dinámico de la escena, o al menos un rango más extenso.

Utilizando algoritmos complejos (fotografía computacional) el procesador puede alinear todas esas tomas y combinarlas de forma inteligente para obtener el equivalente a una única toma, pero con un rango tonal mucho más extenso.

En la mayoría de los móviles, estas técnicas HDR (High Dynamic Range) son transparentes al usuario. Para el usuario es como si hubiera hecho una única foto, con la filosofía de ‘apuntar y disparar’, sin complicaciones.

 

Una vez tiene esa información (procesada) de la escena, el móvil tiene dos opciones:

  • Generar la foto final en JPEG.
    Utiliza toda esa información recopilada por el procesador para generar la imagen final, comprimiendo de nuevo el rango dinámico (mapeo tonal) para conseguir un aspecto más parecido al que vemos con nuestros ojos. Este proceso incluye también el balance de blancos, ajuste de color, saturación, contraste, etc.
    Y se aplican los algoritmos de reducción de ruido.
  • Generar un fichero ‘RAW’ especial (ProRAW en el caso de los iPhone).
    El procesador empaqueta la información recopilada por el procesador tras los procesos de fotografía computacional más adecuados para la escena en cuestión.
    En el caso de ProRAW aplica también algoritmos de reducción de ruido (en general no son tan agresivos como los que se utilizan para generar los JPEG).
    Y la información resultante la guarda tal cual, sin hacer un procesado posterior (aparte de la interpolación cromática como he comentado).

 

¿Qué ventajas tiene ProRAW (y formatos similares)?

La principal ventaja es que nos da una materia prima más rica, que incluye toda la potencia de la fotografía computacional.

A pesar de que los sensores que utilizan los móviles son pequeños y compiten en desventaja con sensores más grandes de cámaras tradicionales (Micro 4/3, APS-C, Full Frame…), la ‘magia‘ de la fotografía computacional hace que en determinadas situaciones llegemos a obtener resultados que están incluso por encima de los que podríamos conseguir con una única toma de una cámara tradicional.

Lógicamente, esto no ocurre siempre. Sólo en situaciones muy concretas.

Y con una cámara tradicional tenemos la opción de utilizar técnicas similares (HDR, apilado, etc.) que nos darían una materia prima con mucha más información, pero probablemente con un flujo de trabajo más largo y ‘complejo’, más artesanal.

En cualquier caso, no se trata de comparar móviles con cámaras tradicionales, a día de hoy cada uno juega en ligas diferentes.

Se trata de que dado un determinado móvil (un modelo concreto) ver qué ventajas tendría usar RAW, JPEG o ProRAW.

 

¿Qué ventajas tiene disparar en RAW?

Recuerda que RAW es la información ‘sin cocinar’ del sensor, que corresponde a una única toma, una única exposición del sensor.

 

iPhone - formato RAW

 

Si la escena tiene una buena iluminación o nos permite utilizar técnicas como larga exposición para capturar más luz, el fichero RAW nos va a permitir:

  • Más control en la parte de revelado / edición / procesado.
  • Por ejemplo para hacer un mapeo tonal por zonas según nuestros criterios artísticos.
  • Más control sobre el color.
  • A partir del RAW podemos decidir en la fase de revelado el ajuste o balance de blancos que nos interese.
  • A partir del RAW tenemos más margen (más información) para jugar con el ajuste de color sin generar artefactos o romper la imagen.
  • A partir del RAW podemos aplicar técnicas de reducción de ruido más eficientes o menos destructivas o podemos utilizar programas especializados de reducción de ruido basados en inteligencia artificial.

Desventajas:

  • No hacemos uso de la fotografía computacional que incluye el dispositivo.
  • No hacemos uso de los algoritmos de reducción de ruido integrados en el dispositivo (el fabricante conoce mejor el comportamiento de los sensores que integra ese modelo)
  • Si las condiciones de luz no son adecuadas: las ventajas que habíamos comentado dejan de ser relevantes.
    En esos casos, la calidad de los JPEG puede llegar a ser muy superior (porque en ese caso sí se utiliza la parte de fotografía computacional).
  • Los ficheros son más grandes, ocupan más espacio (y transferirlos al ordenador también lleva más tiempo)
  • Esos ficheros no los podemos usar directamente, hace falta procesarlos (revelado y edición) para generar un formato usable: JPEG, Tiff, etc.
    El flujo de trabajo es un poco más largo y complejo.
  • Hacen falta ciertos conocimientos y cierta experiencia en esa fase de revelado / edición.
  • Muchos móviles no incluyen la opción de disparar en RAW (limitación por hardware).
    En algunos modelos sí se puede disparar en RAW pero utilizando aplicaciones de cámara de terceros (p.e. Halide en los iPhone)

 

¿Qué ventajas tiene disparar en JPEG?

La principal ventaja es que la foto final ya está terminada y lista para usar. En la mayoría de los móviles se utiliza toda la potencia de la fotografía computacional para conseguir la mayor calidad posible en cada situación:

 

iPhone - formato JPEG

 

  • Hacemos uso de la fotografía computacional del dispositivo, con todas sus ventajas.
  • Se utilizan algoritmos de reducción de ruido optimizados para ese sensor.
  • La imagen está ya terminada, la podemos usar para publicar o para imprimir.
  • Los algoritmos de procesado suelen generar imágenes bastante atractivas: contraste, saturación, etc. Aunque lógicamente esto depende del gusto de cada uno.
  • Son ficheros relativamente ligeros, que podemos transferir rápidamente y no ocupan mucho espacio.

Desventajas:

  • No tenemos control sobre el procesado de la imagen (dependemos de lo que decida el móvil para esa situación concreta)
  • Los algoritmos de reducción de ruido son a veces muy agresivos, eliminan el ruido, pero también parte del detalle fino.

 

¿Qué ventajas tiene disparar en ProRAW?

La principal ventaja es que se utiliza la fotografía computacional sin pasar por el proceso destructivo que supone la creación de la imagen en JPEG.

 

iPhone - formato ProRAW

 

  • Hacemos uso de la fotografía computacional del dispositivo.
  • Se utilizan algoritmos de reducción de ruido optimizados para ese sensor .
  • Tenemos las ventajas de los ficheros RAW, incluso si las condiciones de la escena no son perfectas.
    No repito aquí todas las ventajas, pero se resumen en: más control en la fase de revelado / edición.

Desventajas:

  • Ficheros más grandes.
    Bastante más grandes, piensa que realmente no es un fichero RAW, es más bien un fichero TIFF (12 bits por canal por pixel)
  • Los ficheros no los podemos usar directamente, hay que hacer el proceso de revelado / edición y generar una imagen en un formato útil.
  • Los ficheros ProRAW, al tener un formato especial (empaquetado en DNG, pero codificado como Linerar DNG, etc.) pueden tener más problemas de compatibilidad con programas de revelado. Aunque los desarrolladores de estos programas lo irán añadiendo progresivamente.
  • Como se han aplicado técnicas de reducción de ruido, la imagen ha podido perder algo de información en el detalle fino.
  • Para aprovechar bien las ventajas del formato hace falta tener unos ciertos conocimientos en la parte de revelado / edición.
  • Sólo está disponible en algunos modelos de iPhone (Pro y Pro Max)

 

 

¿Cuándo interesa usar cada formato?

Pues es algo que tiene que decidir cada uno.

Y esa decisión tiene mucho que ver con los conocimientos y la experiencia.

JPEG digamos que sería la opción más práctica para la inmensa mayoría de usuarios. Los resultados serán aceptablemente buenos y no nos tenemos que complicar la vida ni hacer nada extraordinario. Las fotos resultantes las podemos usar directamente o con una edición mínima.

RAW, en el caso de los móviles, creo que sería una opción reservada para situaciones muy concretas, en las que tenemos unas condiciones medianamente favorables en la escena. O si tenemos previsto utilizar algún tipo de técnica fotográfica avanzada, pero de forma manual: apilado, HDR, larga exposición, etc.

ProRAW creo que sería adecuado en situaciones un poco más complicadas, en las que nos podemos beneficiar de la fotografía computacional, y esos beneficios van a ser mayores que la posible pérdida de detalle debida a los algoritmos de reducción de ruido.

 

¿Es ProRAW una característica imprescindible para conseguir buenas fotos?

No. Es una característica útil para ciertas situaciones y para un perfil de usuario concreto.

Para el uso típico que podemos hacer de las imágenes, el formato JPEG / HEIF nos va a dar una calidad técnica muy buena, tanto para publicar contenido en internet y en las redes sociales, como para imprimir en los formatos habituales.

Para sacar partido a ProRAW y obtener una imagen final que realmente se perciba con una mayor calidad técnica hay que tener ciertos conocimientos y en muchos casos los resultados van a ser bastante similares a los que obtiene el móvil directamente en JPEG (dependerá de cada situación y de muchos factores).

La ventaja más importante quizás es que tanto RAW como ProRAW permiten un mayor control: las decisiones sobre el procesamiento de la imagen las toma el usuario y de esa forma puede conseguir un resultado más personalizado (no necesariamente mejor o más atractivo, eso ya serían cuestiones subjetivas).