Bestandsindelingen (RAW, JPEG, HEIF) en compressie

Bij de meeste digitale camera's kun je kiezen uit verschillende bestandsindelingen (of bestandstypen) om je foto's in op te slaan – RAW, JPEG en nu ook HEIF (geïntroduceerd met de EOS-1D X Mark III in 2020). Wat zijn de verschillen tussen deze indelingen en welke moet je gebruiken?

Een RAW-bestand is wat de Engelse naam al suggereert: ruwe, onbewerkte gegevens. Het bevat de beeldgegevens precies zoals de sensor van je camera die heeft vastgelegd. Witbalans, Picture Style of andere instellingen die je mogelijk hebt toegepast, zijn afzonderlijk bijgevoegd aan het beeldbestand. Dit houdt in dat ze later kunnen worden aangepast met verwerkingssoftware voor RAW-bestanden, waaronder Canon's Digital Photo Professional (DPP) of Adobe® Photoshop® (met de nieuwste plug-in Adobe Camera Raw), en nog veel meer.

Een RAW-bestand wordt vaak ook wel een 'digitaal negatief’ genoemd, omdat de gegevens op verschillende manieren kunnen worden verwerkt en geprint, met verschillende resultaten: net zoals bij het negatief van een filmrolletje. En net zoals bij een fotonegatief verandert het RAW-bestand nooit. Wanneer je een RAW-bestand in een software-applicatie opent, verwerkt, bewerkt en vervolgens opslaat, wordt er een nieuw bestand op je computer aangemaakt (meestal een JPEG- of TIFF-bestand, afhankelijk van wat je hebt gekozen). Het originele RAW-bestand blijft ongewijzigd en kan op elk moment opnieuw worden geopend en bewerkt, met een volledig ander resultaat.

De letters RAW staan nergens voor – het is gewoonte geworden om RAW in hoofdletters te schrijven – en de namen van RAW-bestanden afkomstig van Canon-camera's eindigen ook niet op .RAW. Tot de DIGIC 8-processor werd geïntroduceerd met de EOS M50, sloegen Canon-camera’s RAW-bestanden op met de .CR2-indeling. Sommige camera's bevatten ook de optie van kleinere, ‘medium’ (M-RAW) of 'small’ (S-RAW) bestanden met een lagere resolutie. Deze twee soorten bestanden bevatten de meeste voordelen van een RAW-bestand, maar omdat ze een lagere resolutie hebben, nemen ze minder opslagruimte in.

Dankzij de DIGIC 8-processor werden .CR3-bestanden mogelijk, met een optie voor C-RAW die dezelfde resolutie had, maar bestanden produceerde die 35–55% kleiner waren. Dit scheelde een hoop ruimte op de geheugenkaart. (C-RAW maakt hierbij echter wel gebruik van lossy compressie, wat betekent dat er beeldgegevens verloren kunnen gaan. Hierover straks meer.)

De RAW-bestanden van verschillende cameramodellen zijn niet altijd hetzelfde, ook als ze dezelfde bestandsindeling hebben (CR2 or CR3). Daarom wordt RAW-verwerkingssoftware zoals DPP regelmatig bijgewerkt om nieuwe cameramodellen te ondersteunen. Heb je dus een nieuwe camera gekocht? Kijk dan of er updates zijn voor DPP en download de nieuwste versie.

Een aantal EOS-camera's geven je de keuze om RAW-foto's op de camera zelf te verwerken, wat van pas komt als je JPEG-bestanden wilt delen en ook bepaalde instellingen zelf wilt aanpassen, zoals witbalans, helderheid en ruisreductie, zonder gebruik te maken van de ingebouwde JPEG-instellingen van je camera. Maar door RAW-bestanden op je computer te bewerken en niet op je camera, krijg je toegang tot een groter scherm en meer rekenkracht.


De voordelen van RAW

• Optimale flexibiliteit met bewerking
• Veel instellingen kunnen na het maken van de foto nog worden aangepast
• 14-bits bestand – voor een groot bereik aan kleuren en tinten

• Aanzienlijke bestandsgrootte
• Moet worden bewerkt (meestal op een computer)

JPEG staat voor Joint Photographic Experts Group, het collectief dat aanvankelijk de JPEG-standaard bepaalde. Alle JPEG’s maken gebruik van dezelfde universele standaard-indeling, ongeacht hun grootte en kwaliteit.

Als je je camera zo instelt dat alle foto's worden opgeslagen als JPEG’s, verwerkt de camera de beeldgegevens en slaat hij ze op als een gecomprimeerd bestand. Dit bestand kan als verschillende bestandsgrootten (Large, Medium of Small/groot, medium of klein) en met verschillende kwaliteitsinstellingen (compressieniveaus) worden opgeslagen, wat resulteert in verschillende bestandsgrootten. De opties Large (groot) en Fine Quality (hoge kwaliteit) produceren de mooiste JPEG’s, terwijl de opties Small (klein) en Normal (Normaal) resulteren in de kleinste bestanden, zodat er meer foto's op je geheugenkaart passen. Maar zelfs als je een JPEG met de hoogst mogelijke kwaliteit kiest, zal de camera de meeste vastgelegde beeldgegevens moeten verwijderen.

Wanneer hij de opname verwerkt, past de camera ook de parameters, Picture Style en andere instellingen van de camera toe. Zodra de JPEG is opgeslagen, kunnen deze instellingen niet worden gewijzigd. Ze zijn als het ware ingebakken. Je kunt natuurlijk een JPEG openen in je fotobewerkingssoftware en de kleuren, belichting et cetera aanpassen, maar JPEG’s zijn 8-bits bestanden. Dat houdt in dat ze minder informatie bevatten dan de 10-bits, 12-bits of 14-bits bestanden die mogelijk zijn met digitale EOS-camera’s, waardoor er minder bewerkingsopties zijn. Straks leer je hier meer over.

Dit is misschien geen probleem als je kleine veranderingen toebrengt en maximaal op A4 wilt printen, maar het kan problematisch worden als je grotere wijzigingen wilt toebrengen of grotere prints wilt maken. Daarnaast wordt een JPEG-bestand elke keer dat het wordt bewerkt en opgeslagen opnieuw gecomprimeerd, waarbij telkens weer gegevens verloren kunnen gaan.


De voordelen van JPEG

• Kleinere bestandsgrootte – je kunt meer foto's opslaan op een geheugenkaart
• Universele indeling – je hebt geen speciale software nodig om ze te kunnen openen
• De foto's zijn eenvoudig te bekijken, te delen en te printen

• 8-bits – minder kleurdiepte en een lagere resolutie
• Minder flexibiliteit tijdens de nabewerking
• Instellingen kunnen resulteren in een slechtere beeldkwaliteit, artefacten, et cetera

HEIF staat voor High Efficiency Image File Format. Deze indeling werd in 2020 geïntroduceerd met de EOS-1D X Mark III en is ook beschikbaar in de EOS R5 en EOS R6, die in hetzelfde jaar werden uitgebracht. De indeling kan worden gebruikt voor verschillende soorten media, waaronder foto's. Net als bij een JPEG zijn de resultaten van camera-instellingen zoals witbalans en Picture Style ‘ingebakken', maar Canon HEIF-bestanden zijn 10-bits, wat betekent dat ze vier keer zoveel kleurinformatie bevatten dan JPEG’s, die 8-bits zijn. Niet alleen kun je HEIF-foto's uitgebreider bewerken, maar HEIF is ook een goede optie voor foto's met een hoge resolutie die je op een HDR-monitor bekijkt, zoals een 4K-referentiemonitor. (Hier lees je later meer over.)

Hoewel HEIF-bestanden vier keer zoveel kleurgegevens bevatten, zijn ze ongeveer even groot als JPEG’s. Dit komt doordat de compressie die HEIF gebruikt 50% efficiënter is dan die van JPEG's (vandaar ook de ‘high efficiency’ in de naam). De compressie-algoritmes zijn ook nieuwer dan die van JPEG's. Ze voorkomen artefacten en kleurbanden die vaak zichtbaar zijn in zeer gecomprimeerde JPEG's.


De voordelen van HEIF

• 10-bits – meer kleurinformatie dan bij JPEG's
• Meer flexibiliteit in verwerking en nabewerking
• Kleinere bestandsgrootte, ondanks het feit dat ze meer informatie bevatten dan JPEG, zonder in te leveren op beeldkwaliteit

• Geen zichtbaar verschil met JPEG's van hoge kwaliteit op de meeste monitors
• Wordt nog niet universeel ondersteund door printers, zoals bij fotokiosks

Bitdiepte is een manier om te berekenen hoeveel bits (eentjes en nulletjes) er nodig zijn om de gegevens op te slaan in een digitaal bestand. Een 8-bits bestand kan tot maar liefst 256 (2⁸) informatieniveaus opslaan voor elk kleurkanaal (rood, groen en blauw). Dit betekent dat elke pixel in een 8-bits JPEG-bestand uit een van de 16,8 miljoen kleuren (256x256x256) kan bestaan.

HEIF-bestanden zijn 10-bits bestanden. Ze kunnen dus tot 1024 tinten per kleurkanaal bevatten, wat neerkomt op 1,07 miljard mogelijke kleuren.

RAW-bestanden zijn 14-bits bestanden, met maar liefst 16.385 tinten per kleurkanaal, of 4 triljoen kleuren.

Een hogere bitdiepte is uiteraard beter vanwege het grotere aantal mogelijke kleuren, wat betekent dat het bestand niet alleen meerdere variaties van een tint kan bevatten, maar ook een soepelere kleurovergang kan weergeven. Deze subtiele verschillen worden echter niet altijd waargenomen, vooral wanneer de foto's op een standaard monitor worden bekeken. Het echte voordeel wordt pas zichtbaar wanneer je bestanden met subtiele gradaties gaat bewerken. Bestanden met een grotere bitdiepte kunnen beter bewerkt worden, zonder dat er ongewilde kleurverschillen of kleurbanden optreden.

Bestanden met een grotere bitdiepte zijn groter dan die met een kleinere bitdiepte, en nemen dus meer opslagruimte in. Dat geldt echter niet voor HEIF-bestanden, die meestal niet groter zin dan JPEG's, hoewel ze 10-bits zijn en JPEG's 8-bits. Dat komt door de verschillen in compressie.

JPEG is de meest voorkomende vorm van beeldcompressie. In eenvoudige woorden: het algoritme van de compressie zoekt naar plekken op de foto waar pixels vergelijkbare kleuren en een vergelijkbare helderheid hebben. Het slaat alle gegevens van de eerste pixel op en gebruikt vervolgens dezelfde gegevens voor aangrenzende, vergelijkbare pixels. Dit neemt minder ruimte in dan wanneer er voor elke pixel nieuwe gegevens moeten worden opgeslagen. Wanneer het beeldbestand wordt geopend om te worden bekeken, gebruikt het algoritme de gegevens van de eerste pixel om de andere pixels aan te maken.

Er zijn verschillende gradaties van JPEG-compressie mogelijk. Bij maximale compressieniveaus kan de bestandsgrootte maar liefst 1/100ste zijn van het originele bestand. Maar wanneer een bestand sterk gecomprimeerd wordt, begint het algoritme ook pixels die qua kleur en helderheid niet op elkaar kijken op een grote hoop te gooien. Wanneer het bestand weer wordt geopend, bevatten de opnieuw aangemaakte pixels niet meer hun originele helderheid en kleur. Dit leidt tot verlies in detail en kleurbereik, tot kleurbanden in gebieden waar je soepelere kleurgradaties verwacht en tot artefacten (foutieve schakeringen of blokvorming).

Vergeet niet dat wanneer een bestand op deze manier is gecomprimeerd, een deel van de beeldgegevens verloren is gegaan en niet kan worden hersteld. Bij de instellingen voor de resolutie moet je ook nooit een compressieniveau gebruiken waarbij het bestand een lagere kwaliteit krijgt dan je nodig hebt voor het definitieve bestand.

Elke keer dat een aangepast bestand wordt gecomprimeerd, gaan er gegevens verloren. Als je een JPEG-bestand opent, wijzigingen aanbrengt en het opnieuw opslaat als JPEG, zullen er opnieuw gegevens verloren gaan.

HEIF-bestanden gebruiken een meer moderne en verfijnde vorm van compressie dan JPEG, waarbij minder kwaliteit verloren gaat.

Algoritmes voor bestandscompressie waarbij bepaalde gegevens van het originele bestand verloren gaan, worden ook wel 'lossy’ genoemd. Maar er bestaat ook ‘lossless’ compressie. Deze vorm van compressie maakt gebruikt van wiskundige algoritmes om de beeldgegevens te versleutelen en alle gegevens te verpakken zodat ze minder ruimte innemen. Dit is omkeerbaar, dus wanneer het bestand wordt geopend, zijn alle gegevens er nog. Hierbij wordt er dus niet ingeleverd op beeldkwaliteit.

Lossless compressie wordt gebruikt door digitale Canon-camera's wanneer de foto met een hoge resolutie wordt opgeslagen als RAW-bestand, behalve wanneer C-RAW is geselecteerd.

Lossless compressie kan bestanden niet kleiner maken zoals bij lossy compressiemethoden als JPEG- of HEIF-compressie, maar standaard Canon RAW-bestanden kunnen vaak wel worden opgeslagen tot een kwart van de bestandsgrootte van een ongecomprimeerd bestand (de daadwerkelijke bestandsgrootte wordt bepaald door het onderwerp en de ISO-instelling). Als je voor de optie C-RAW kiest, wordt er enige mate van lossy compressie toegepast zodat C-RAW-bestanden kleiner zijn dan standaard CR3-bestanden.

Bij gebruik van de hoogste resolutie met de laagste compressie krijg je de mooiste foto's, maar dit zijn ook de grootste bestanden. Niet alleen nemen ze veel ruimte in, maar het duurt ook langer om ze op te slaan, aangezien gegevens met een bepaalde maximale snelheid worden opgeslagen op het opslag-apparaat of geheugenkaart, afhankelijk van het soort bestand. Soms is het belangrijker dat er meer bestanden op je geheugenkaart passen of om sneller foto's op te kunnen slaan, bijvoorbeeld als je continu foto's maakt. Daarom bieden Canon-camera's meerdere opties voor beeldformaat en compressie.

De onderstaande tabel toont aan welke impact de instellingen hebben die beschikbaar zijn op de EOS R5.

Hier kan niet één rechtlijnig antwoord op gegeven worden. Het is afhankelijk van meerdere factoren die bepaald worden door de omstandigheden van het moment waarop je de foto's maakt. Er zijn echter wel een paar punten om rekening mee te houden.

Als je optimale beeldkwaliteit wilt, maak je je foto's met de maximale resolutie en lage JPEG-/HEIF-compressie (beste kwaliteit, grote bestanden), of beter nog, als RAW-bestanden. Deze foto's nemen niet alleen veel ruimte in beslag op je geheugenkaart, maar je kunt ook minder foto's maken in een reeks tot de buffer van je camera vol raakt. Het duurt later ook langer om de foto's over te zetten. Dit is niet altijd belangrijk, maar wel als je snel foto's achter elkaar wilt maken bij sportwedstrijden, of wanneer je snel foto's met anderen wilt delen.

Als je de foto's ook achteraf nog wilt bewerken, of als je grote prints wilt maken (posterformaat of groter), dan wordt geadviseerd om RAW-bestanden te maken met de hoogst mogelijke kwaliteit en zo min mogelijke compressie, zodat je zo veel mogelijk beeldgegevens hebt om mee te werken.

Aan de andere kant: als je snel toegang wilt tot je foto's, kun je met gecomprimeerde JPEG-bestanden de foto's rechtstreeks aflezen van de geheugenkaart. Ga er niet automatisch van uit dat JPEG's een slechte beeldkwaliteit hebben. Tenzij je de laagste kwaliteit kiest, laat je technisch gezien je camera de verwerking uitvoeren: hij gebruikt een vooraf ingestelde RAW-conversie met gebruik van geoptimaliseerde standaard instellingen. Het resultaat is prima als je de foto's op een scherm wilt bekijken, en voor prints tot A4-formaat.

Als je JPEG's snel wilt delen, maar ook de flexibiliteit wilt om je foto's later te bewerken, en snelheid en ruimte op je geheugenkaart geen probleem zijn, kun je ook voor de optie RAW+JPEG gaan, waarbij elke foto tegelijkertijd in beide indelingen wordt opgeslagen.

Ondersteunt je camera HEIF? Probeer het eens. Deze indeling heeft het beste van twee werelden en wordt ondersteund door de meeste fotobewerkingsprogramma's.

De beste manier om te bepalen waar jij het liefst mee werkt, is door foto's van hetzelfde onderwerp in verschillende bestandsindelingen te maken, met verschillende resoluties en compressies, en door deze foto's op een computerscherm met elkaar te vergelijken. Je kunt de foto's ook printen, van klein tot groot, om te zien of er verschillen zijn. Je zult merken dat een lagere resolutie minder opvalt dan je had verwacht.