Dimension iformato X3F

[Ettorone]

Salve amci,
perdonatemi se faccio una domanda che a voi potrà sembrare ingenua, ma sono un pivello assoluto in fatto di foveon.
La domanda è questa: ho potuto decidere che la cosa migliore è salvare le foto in formato RAW, ovvero nel formato nativo X3F, che sfrutta appieno i 14 bit della mia DP3.
Poi trasformo con PhotoPro il file X3F in TIFF a 16 bit e poi posso lavorarlo con PS.

Però c'è una cosa che mi tormenta:
Come mai le dimensioni dei file X3F sono variabili?
Voglio dire: dato che è un formato senza perdite, mi aspetterei che le dimensioni in bytes fossero sempre : n° pixel x 14/8 x 3 canali, come d'altronde è per il formato DNG (che però ha solo 12 bits).
Come fa a risparmiare bytes qua e là?
L'unica spiegazione che mi viene in mente è che il sw interno della fotocamera faccia una sorta di "stenografia" dei dati, cioè che riesca a scrivere gli stessi con tecniche di riduzione di bytes, senza perdere però bits e senza fare compressioni.
Voi avete idee più chiare delle mie?
Grazie per le risposte

[hobbit]

Io non ho la documentazione dell'X3F, non so nemmeno se sia pubblica.
Comunque mi sembra che alla tua domanda ci sia una unica risposta possibile, i dati vengono compressi, ovviamente senza perdita di informazione.
Un'immagine tanto più è ricca di dettagli tanto meno è comprimibile. Un cielo uniforme, al contrario occupa pochissimo spazio.
Fai delle prove e ti renderai conto.

[Italo]

Un'immagine tanto più è ricca di dettagli tanto meno è comprimibile. Un cielo uniforme, al contrario occupa pochissimo spazio.
Fai delle prove e ti renderai conto.

Ti ha risposto bene Francesco: il "peso" dell'X3F è direttamente proporzionale al dettaglio dell'immagine, perfino alla precisione del fuoco e all'assenza di mosso: prova a fare 2 scatti uguali delle stessa inquadratura uno a fuoco e uno no, poi confronta i "pesi" relativi. 

[pacific palisades]

Forse questa "n° pixel x 14/8 x 3 canali" è più che altro una forma che deve assumere il file per essere visualizzato, mentre l'informazione 'grezza' ha una forma diversa e non costante.

[Rino]

Come mai le dimensioni dei file X3F sono variabili?

Ad essere precisi, le dimensioni del file X3F (come di qualsiasi RAW di qualsiasi marca e sensore), sono sempre le stesse: quello che cambia è il "peso" o lo "spazio occupato sul disco" dello stesso file. Se un'immagine è più ricca di informazioni, il file "peserà" un po' di più rispetto a quello di un'immagine molto semplice, per esempio, un cielo azzurro o un muro bianco con un chiodo. Le informazioni pesano, ma le differenze non sono e non possono essere abissali perché le dimensioni del contenitore sono sempre le stesse.

L'unica spiegazione che mi viene in mente è che il sw interno della fotocamera faccia una sorta di "stenografia" dei dati, cioè che riesca a scrivere gli stessi con tecniche di riduzione di bytes, senza perdere però bits e senza fare compressioni.

Tutti i file RAW pesano molto meno della TIFF salvata, ma non si tratta di magia: i RAW sono "dati grezzi" che devono essere sviluppati per diventare un'immagine, vale a dire che quei dati grezzi non sono ancora una foto - un'immagine - anche se c'illudiamo che la foto sia già lì. Il software di sviluppo applica dei parametri (quelli di Photoshop non sono gli stessi di Luminar o Capture One e questo è il motivo della differenza di qualità dei vari RAW Converter), calibra le luci, le ombre, i colori, la nitidezza ed arriva finalmente ad una immagine. Una volta salvata questa immagine in un formato senza perdita, ci sono tutti i dati sviluppati ed il file pesa dal doppio al triplo del RAW. In questo "peso", oltre alla ricchezza di dettagli che incide anche nel peso del RAW, subentra anche il "linguaggio" di scrittura: salvando la stessa TIFF in formato PSD il file sarà ben più leggero. Hai mai letto un libro in italiano ed inglese? Una pagina in italiano equivale a mezza pagina in inglese anche senza tagliare o "comprimere" nulla.

Il RAW è un insieme di dati grezzi con un manuale d'uso. La TIFF è il prodotto finito. Anche se l'esempio non è perfetto, credo che renda l'idea: immagina un libreria dell'IKEA quando la compri (una piccola scatola con tutti i pezzi ed il manuale d'uso) e lo spazio (grande) occupato dalla libreria una volta finita. Oltretutto, avendo a disposizione tutti quei pezzi, nessuno ti impedisce, se hai manualità e buon senso, di costruire una libreria del tutto diversa.

[SierraVictor]

Prendi la stessa immagine e salvala in TIFF. Aprila in PS. Salvala nei seguenti modi:
- TIFF senza compressione (LZW)
- sfuocata e salvata in TIFF senza compressione.
Non cambia di dimensioni. (58,9 MB in 8 bit).
Ora salvala normale e sfuocata con compressione. (36,2 e 14,9 MB). Quindi, le dimensioni variano (senza perdita di dati, tra l'altro).
Ergo (ma lo sapevo già, l'esperimento era per avere conferma): è sicuramente un RAW compresso e sicuramente anche senza perdita di dati (di solito si usa il Lempelz-Ziv-Welch - LZW - nonostante sia antediluviano ma non ci metterei la mano sul fuoco. Non so che progressi hanno fatto in questi 30 anni che metto le mani nel DTP - penso ad sempio al formato PNG. E poi, chissenefrega di quale algoritmo usano. Purché si perdano dati). Il perché lo facciano lo sappiamo: evitare di occupare spazio inutile a dritta e a manca se non serve.

[Italo]

All'epoca coi raw del foveon ho fatto diversi esperimenti e posso testimoniare che una parte del peso dell'X3F di un foveon classico è direttamente proporzionale al dettaglio dell'immagine in modo evidente: due riprese su treppiede, una a fuoco e una leggermente sfuocata mostrano evidenti pesi diversi: al limite si provi a fotografare una parete bianca sfuocata e un qualsiasi altro soggetto dettagliato a fuoco e se ne osservi il relativo peso. 

[Italo]

A riprova di quanto affermato nel precedente post mostro tre immagini appositamente eseguite con DP2M per confermare che il peso degli X3F è direttamente proporzionale alla quantità di dettaglio (variazioni di intensità tra i pixel).

1  Cielo sereno con intensità uniforme          X3F:  47,3 MB
2  Cielo sereno con gradiente di luminanza  X3F:  47,6 MB
3  Paesaggio urbano                                     X3F:  57,5 MB

Si ottengono variazioni di peso analoghe anche tra una stessa immagine a fuoco e sfuocata... in conclusione il "peso" dell'X3F è proporzionale al dettaglio nell'immagine registrata (variazioni di intensità / colore tra i pixel).

[SierraVictor]

Tecnicamente (per quanto possa valere...): in fase di compressione, generalmente (ma può variare da firmato a formato) viene salvata la differenza tra un pixel e quello adiacente (non so in che direzione, se orizzontale, verticale o entrambi). È evidente che, nelle immagini poco contrastate, la variazione tra un pixel e quello adiacente è minore della differenza che si rileva in un’immagine contrastata, portando a registrare una minore quantità di informazioni (nel primo caso rispetto al secondo). Questo vale sicuramente per il jpeg ma non ho ragione di pensare che nel TIFF/LZW o nei RAW in generale il principio sia diverso.

[Italo]

I raw del foveon (fino al Merrill) non sono compressi ma codificati in modo da ridurre il peso dell'X3F ma non la qualità intrinseca dell'immagine.
Un esempio estremamente semplificato può essere il seguente.
Una riga orizzontale di 10 pixel in una zona con illuminazione quasi uniforme (cielo con qualche nuvola) può avere i seguenti valori 20-20-20-20-20-17-17-15-15-10 (che occupano 10 bytes) possono essere codificati come segue (con il secondo byte come moltiplicatore): 20x5-17x2-15x2-10 occupando in tal modo 7 bytes.
Questo spiega, a sommi capi, l'estrema variabilità di peso degli X3F.

In un'immagine con molti dettagli, e a fuoco su tutti i piani, i valori dei pixel di ogni riga non potranno essere codificati ovunque nella misura sopra descritta per cui il peso risulterà il più alto possibile.

[SierraVictor]

I raw del foveon (fino al Merrill) non sono compressi ma codificati in modo da ridurre il peso dell'X3F ma non la qualità intrinseca dell'immagine.
Un esempio estremamente semplificato può essere il seguente.
Una riga orizzontale di 10 pixel in una zona con illuminazione quasi uniforme (cielo con qualche nuvola) può avere i seguenti valori 20-20-20-20-20-17-17-15-15-10 (che occupano 10 bytes) possono essere codificati come segue (con il secondo byte come moltiplicatore): 20x5-17x2-15x2-10 occupando in tal modo 7 bytes.
Questo spiega, a sommi capi, l'estrema variabilità di peso degli X3F.

In un'immagine con molti dettagli, e a fuoco su tutti i piani, i valori dei pixel di ogni riga non potranno essere codificati ovunque nella misura sopra descritta per cui il peso risulterà il più alto possibile.

Esatto. Il metodo da me citato è quello dei jpeg. Quello da te descritto è dell'LZW e sicuramente anche dei RAW a 360° in quanto il primo prevede perdita di dati, il secondo no.
(Ps. mi ero perso il tuo post...?)