⛱️ 🍀 👩🏽‍💼 从Raspberry Pi HQ相机处理RAW文件 🕺🏽 🙉 🚥

当大多数人拍照时，他们只需要按一下相机或手机上的快门按钮，通常以众所周知的JPEG格式显示的即可观看的图像几乎会立即出现在屏幕上。但是，在某些情况下，需要对此JPEG的制作进行更多控制。例如，您可能想要增加或减少除噪功能的活动，或者您可能会觉得颜色不太正确。

然后RAW文件可以解救。在这种情况下，原始图像是从照片矩阵的像素接收的数据的直接传输，没有经过额外的处理...通常，这些文件采用相对标准的Bayer图像格式，以Bryce Bayer的名字命名，Bryce Bayer在1974年为柯达公司工作时发明了该技术。这样做的目的是防止机载图像处理器（ISP）将原始拜耳图像转换为可见图像，而是自己使用单独的程序（通常称为RAW转换器）来完成。

如图所示，Bayer图像每个像素只能记录一种颜色。

有时将原始图像与较旧的负片技术进行比较，尽管许多相机制造商使用自己的格式，但最常见的RAW文件类型是Digital Negative（或DNG）。），由Adobe在2004年进行了描述。问题仍然存在-如何从Raspberry Pi中获取DNG文件，以便可以使用您喜欢的RAW转换器对其进行处理。

从Raspberry Pi获取原始图像

许多读者会熟悉raspistill应用程序，该应用程序从相机接收JPEG图像。Raspistill具有-r命令，可将原始数据附加到JPEG文件的末尾。JPEG查看器仍将照常显示此文件，而忽略背面附加的许多兆字节的原始数据。可以使用终端中的命令获取此类JPEG + RAW文件：

raspistill -r -o image.jpg

不幸的是，JPEG + RAW格式正是相机自带的格式，RAW转换器不支持该格式。要使用它，我们需要将其转换为DNG格式。

PyDNG

该实用程序将Raspberry Pi本地JPEG + RAW文件转换为DNG。可以从github.com/schoolpost/PyDNG下载PyDNG，那里还有更详细的说明。简而言之，我们需要遵循以下步骤：

git clone https://github.com/schoolpost/PyDNG
cd PyDNG
pip3 install src/.  #  PyDNG  Python3

PyDNG可以用作较大的Python脚本的一部分，也可以单独运行。继续raspistill示例，我们可以输入输入行：

python3 examples/utility.py image.jpg

可以使用各种RAW转换器处理生成的DNG文件。其中一些是免费的（例如RawTherapee或dcraw，尽管不再开发或支持后者），并且有许多众所周知的商业选项（Adobe Camera Raw或Lightroom）。

白平衡和色彩矩阵

此时，使用Raspberry Pi处理RAW文件的问题之一是获得有意义的颜色。在此之前，由于没有进行颜色平衡，因此图像带有绿色偏差，并且绿色通常是最敏感的颜色通道。更糟糕的是，由于原始图像中的RGB值仅反映了传感器像素对不同波长的敏感度，因此它们先验地无法与我们用眼睛感知的颜色准确关联。这是白平衡和颜色矩阵派上用场的地方。

我们需要正确的白色倍增器，以使场景的中性部分显得中性。我们可以使用raspistill中有关它们的有根据的猜测，将其包含在JPEG + RAW文件中（或者您可以在图像中的某个位置（例如，在灰卡上）测量自己的值。然后，需要使用矩阵和查找表将相机的颜色转换为sRGB或Adobe RGB。