Memahami File RAW dan JPEG pada Kamera

Pada kamera saku tingkat lanjut (Prosumer) dan kamera DSLR terdapat beberapa pilihan format file gambar yang biasa digunakan yaitu RAW dan JPEG. Pemilihan jenis file yang tepat sangat penting dilakukan sebelum mengambil gambar karena akan mempengaruhi kualitas gambar yang diinginkan selama proses pengolahan. 

Pemilihan jenis file gambar pada kamera DSLR

RAW

File RAW artinya file dengan data mentah yang mengandung informasi bagaimana suatu gambar diambil seperti waktu dan tanggal pengambilan, nilai eksposure, tipe kamera dan lensa, dll, informasi ini dikenal juga sebagai Metadata. Intinya file RAW adalah format asli yang merupakan perwujudan original dari hasil kerja Sensor gambar digital. File RAW mempunyai ekstensi file yang berbeda-beda untuk setiap kamera seperti CRW untuk Canon EOS, NEF untuk Nikon, ARW untuk Sony dan ORF untuk Olympus. Karena kebanyakan aplikasi fotografi tidak diproses dalam file RAW maka file RAW harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam format yang umum seperti JPEG atau TIFF sebelum gambar tersebut digunakan dalam software pemrosesan gambar (image processing).

Step by step format RAW

Kenapa harus shooting dengan file RAW?

Ada banyak alasan untuk mengambil gambar dengan file RAW dibandingkan dengan file JPEG, akan tetapi penting untuk diingat bahwa gambar dengan file RAW membutuhkan pekerjaan tambahan untuk mengatur keseimbangan warna yang diinginkan sedangkan file JPEG keseimbangan warna nya sudah diatur oleh kamera itu sendiri. 

Beberapa keuntungan jika shooting gambar dengan format file RAW:

- Dapat mengontrol White Balance, pengaturan warna dan koreksi gamma setelah proses pengambilan gambar sehingga opsi untuk pemgolahan gambar lebih banyak.

- File RAW tidak mengalami kompresi sehingga tidak ada data gambar yang hilang dan kualitas gambar lebih bagus.

- File RAW dapat mengontrol pengurangan noise dan mengontrol ketajaman setelah pengambilan gambar sedangkan untuk file JPEG pengurangan noise dan ketajaman gambar sudah permanen tergantung dari setting kamera pada saat mengambil gambar.

- Format RAW diibaratkan sebagai negatif film yang digital sehingga memungkin untuk berkreasi lebih besar dalam pengaturan gambar yang diinginkan.

Kerugian menggunakan format file RAW:

- Karena file nya tidak mengalami kompresi maka ukuran file nya lebih besar sehingga membutuhkan kapasitas memory card yang lebih besar, biasanya ukuran file RAW lebih dari 2 kali ukuran file JPEG.

- Banyak memakan waktu selama pemotretan (mengurangi kecepatan kamera).

- Butuh kerja tambahan dan waktu tambahan untuk pengolahan gambar karena pengolahan gambar tidak dilakukan oleh kamera.

- Butuh software khusus agar file nya bisa dibaca.

JPEG (Joint Photographic Experts Group)

JPEG adalah format file gambar populer yang memungkinkan seseorang menghasilkan gambar dengan tingkat kompresi yang tinggi. Ketika mengambil gambar dengan format JPEG, kamera akan mengubah file RAW melalui software yang ada dalam kamera menjadi file JPEG 8-bit warna kemudian disimpan di memory card. Selama proses ini berlangsung kamera akan meng-kompres gambar sehingga menyebabkan beberapa data akan hilang, oleh karena itu ukuran file JPEG akan lebih kecil dibandingkan dengan file RAW.

Step by step format JPEG

Keuntungan shooting dengan format file JPEG:

- Format JPEG bisa dibaca oleh program apapun yang tersedia di pasaran.

- Ukuran file nya lebih kecil sehingga tidak banyak memakan memory card.

- File nya bisa langsung di cetak tanpa butuh waktu tambahan untuk pengolahan gambar.

Kerugian shooting dengan format file JPEG:

- Beberapa data akan hilang karena file nya di kompresi.

- Tidak banyak ruang untuk pengolahan gambar jika dibandingkan dengan RAW.

- Noise dan ketajaman gambar permanen tergantung pada pengaturan di kamera sehingga tidak bisa di kontrol.

So, format file mana yang Anda pilih?

- Jika kapasitas memory card Anda minimal 4GB dan ingin mengambil gambar saat momen istimewa, pilihlah format RAW.

- Jika kapasitas memory card Anda pas-pasan dan hanya untuk mengambil momen yang biasa saja, pilihlah format JPEG.

- Untuk jalan tengahnya jika Anda memiliki kapasitas memory card yang besar, format RAW + JPEG (kamera akan menyimpan ke dua format sekaligus).

Contoh format RAW (source:

ProPhotoShow.net)

Contoh format JPEG (source:

ProPhotoShow.net)

Komponen Dasar Kamera DSLR (Bagian 5)

Memory Card

Setelah sensor gambar digital merekam suatu objek, kamera akan melakukan serangkaian proses untuk mengoptimalkan gambar yang didasarkan pada pengaturan kamera yang dilakukan oleh fotografer sebelum mengambil gambar, seperti pengaturan ISO, Aperture, Shutter, dll. Setelah pemrosesan gambar, kamera digital akan menyimpan informasi nya dalam bentuk file, jenis file digital dibuat bervariasi tergantung pada produsen kamera. Setelah file siap untuk penyimpanan, kamera akan mentransfer file dari prosesor ke memory card. Ada beberapa jenis memory card yang digunakan, tetapi proses penerimaan informasi gambar di masing-masing memory card tetap sama.

Memory Card

Flash Eksternal

Dalam situasi tertentu agar foto lebih tajam dan lebih jelas terutama pada saat situasi kurang cahaya dibutuhkan cahaya tambahan yang berasal dari flash eksternal. Kebanyakan kamera DSLR memiliki flash bawaan yang built-in dengan posisi yang tetap dan cahayanya mengarah pada satu arah saja. Flash built-in ini memiliki kekurangan dalam pengontrolan eksposur flash sehingga kamera dengan flash built-in ini tidak bisa dikembangkan untuk keperluan fotografi profesional.

Flash Built-in

Penggunaan flash eksternal akan memberikan sentuhan yang profesional dalam pengontrolan eksposur flash. Hal ini memungkinkan untuk pengoptimalan dalam pengaturan flash (intensitas flash yang rendah akan menerangi objek foto terhadap background yang terang sehingga objek foto tidak muncul dalam siluet) dan pencegahan overexposure pada objek dalam jarak dekat.

Flash Eksternal Kamera DSLR Sony

Komponen Dasar Kamera DSLR (Bagian 4)

Sensor Gambar Digital (Digital Image Sensor)

Ketika cahaya yang dipantulkan dari objek melewati lensa dan Aperture, gambar dari objek tersebut akan ditangkap oleh sensor gambar digital. Sensor tersebut merupakan suatu chip di dalam kamera yang terdiri dari jutaan elemen individu yang mempunyai kemampuan untuk menangkap cahaya.

Tipe Umum Sensor Gambar Digital

1. CCD (Charge-Couple Device)

Sensor CCD awalnya dikembangkan untuk kamera video. Sensor CCD merekam gambar pixel demi pixel dan baris demi baris. Informasi tegangan dari setiap elemen dalam baris diteruskan sebelum turun ke baris berikutnya, hanya satu baris yang aktif pada suatu waktu. CCD tidak mengubah informasi tegangan menjadi data digital dengan sendirinya, perlu tambahan sirkuit di kamera untuk mendigitalkan informasi tegangan sebelum mentransfer data ke perangkat penyimpanan.



Sensor CCD



Prinsip kerja CCD:Dalam digital imaging, ketika gelombang cahaya yang masuk kamera difokuskan pada sensor yang mengubah cahaya menjadi muatan listrik, gambar terbentuk. Bagaimana proses ini memisahkan warna? Cahaya yang memasuki kamera adalah cahaya putih normal yang mengandung semua panjang gelombang, dalam mekanisme nya panjang gelombang ini akan dipisahkan oleh filter berdasarkan RGB dasar (merah-hijau-biru). Informasi ini dibaca baris demi baris dan piksel demi piksel, oleh karena itu, waktu proses yang diperlukan adalah sedikit lebih lama, tapi sangat akurat.

Sensor CCD dan Sensor CMOS



2. CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

Sensor CMOS mampu merekam seluruh gambar yang disediakan oleh elemen sensitif cahaya secara paralel (dasarnya semua sekaligus), mengakibatkan tingkat transfer data yang lebih tinggi ke perangkat penyimpanan. Sirkuit tambahan ditambahkan untuk setiap elemen individu untuk mengkonversi informasi tegangan ke data digital. Sebuah mikrolensa kecil berwarna dipasang pada setiap elemen untuk meningkatkan kemampuan untuk menginterpretasikan warna cahaya.



Sensor CMOS



Prinsip kerja CMOS:

Sebuah sensor CMOS, tidak mengubah gelombang cahaya menjadi muatan listrik pada sebuah chip yang berbeda, tetapi mengubah foton menjadi elektron dengan mengolah data pada saat itu juga (dan bukan pada chip lain). Dengan menggunakan amplifier, sensor ini lebih cepat dari CCD. Namun, fakta bahwa tidak semua converter dan amplifier bekerja di efisiensi yang berbeda, dapat menyebabkan noise.
Sementara CMOS kebanyakan menggunakan sistem RGB filtrasi yang sama, ada juga teknologi revolusioner baru yang disebut Foveon (Sigma mulai menggunakannya, tetapi di produsen lebih masa depan akan memperkenalkan model berbasis pada teknologi ini), yang menggunakan sifat-sifat silikon itu sendiri untuk menyaring warna spektrum cahaya.

Perbedaan Sensor CCD dan CMOS

Sensor CCD

Sensor CCD lebih banyak digunakan di kamera yang fokus pada gambar yang high-quality dengan pixel yang besar dan sensitivitas cahaya yang baik.

Plus :

- Telah diproduksi masal dalam jangka waktu yang lama sehingga teknologinya lebih matang.

- Kualitasnya lebih tinggi dan lebih banyak pixelnya

- Low noise
- Desain sensor nya sederhana (lebih murah)
- Sensitivitas cahaya yang baik (termasuk dynamic range)
- Tiap piksel punya kinerja yang sama (uniform)
Minus :

- Desain sistem keseluruhan (CCD plus ADC) lebih rumit

- Boros daya, lebih kurang 100 kali lebih besar dibandingkan sensor CMOS

- Kecepatan proses keseluruhan lebih lambat dibanding CMOS

- Sensitif terhadap smearing atau blooming (kebocoran pixel) saat menangkap cahaya terang

Sensor CMOS

Sensor CMOS lebih ke kualitas dibawahnya, resolusi dan sensitivitas cahaya yang lebih rendah. Akan tetapi pada saat ini sensor CMOS telah berkembang hampir menyamai kemampuan sensor CCD.

Plus :
- Praktis, keping sensor sudah termasuk rangkaian ADC (camera on a chip)
- Hemat daya berkat integrasi sistem
- Kecepatan proses responsif (berkat parralel readout structure)
- Tiap piksel punya transistor sendiri sehingga terhindar dari masalah smearing atau blooming
- CMOS dapat dipabrikasi dengan cara produksi mikroprosesor yang umum sehingga lebih murah dibandingkan sensor CCD
Minus :
- Lebih besar kemungkinan untuk noise
- Sensitivitas terhadap cahaya lebih rendah karena setiap piksel terdapat beberapa transistor yang saling berdekatan.
- Pixel yang mampu mengeluarkan tegangan sendiri kurang baik dalam hal keseragaman kinerja (uniformity).