皆さんこんばんは。

今年の秋以降のようですがD70のファームウェアのアップグレードが
あるという情報がありますね。

http://forums.dpreview.com/forums/read.asp?forum=1034&message=9213797

内容は、現在のD70の圧縮RAWは実際にはロスレスではないので非圧縮RAWでも保存可能に
するということのようですね。

どうやらフォーラム参加者がガセメールに一杯食わされたということの
ようですね。
ファームアップがないとはいえませんが、秋以降のアップグレードを
案内することは通常ありえませんし。

圧縮がロスレスでないという話はいろんなところで囁かれてますが、
これもどうなんでしょうか？
もしそうならニコンは消費者を誤解させる表示をしているわけで、法
に触れる可能性があると思います。

わたしも勘違いしていたのですが、ロスレス圧縮は可逆圧縮ではないと思います。
もし可逆ならロス「ゼロ」であってロス「レス」だと「レス(less)」=「〜より少ない」
なので、ロスはゼロじゃないけど(多分JPEGに対して)「より少ない」って意味に
なりません？
字面どおり考えれば、ロスレスは非可逆であるのが当然に思われます。

こんにちは。

そうですか、ガセネタということでしたか(全部は見てなかったので気付きませんでした)。
お騒がせして申し訳ありません。

それから圧縮RAWについてですが、過去に価格.comでsilkypixの開発に関わった人が
ニコンの圧縮RAWは圧縮される前に情報が間引かれているというようなことをおっしゃってました。
特にD70の圧縮RAWということではなくD2HやD100でも同様とのことでした。
一方キヤノンの圧縮RAWではそのような情報の間引きはされていないということでした。
Dpreview.comでもこのことに関する巨大なスレが過去にありました。実質的に12bitではなく
約9bitちょっとくらいのデータというように書かれていたと記憶しております。
まあだからといって画像からそのようなことが見て取れる訳ではないでしょうが。

このような経緯もあって私はこの「ガセネタ」を信じてしまいました。改めて、お詫びします。

誤解があるとまずいので、あまり詳しくはないのですが補足をさせて下さい。

圧縮RAWについてですが、圧縮方法自体は可逆圧縮ということでした。
ただ、ニコンの場合、データの間引き(この表現が適切かは分かりませんが)が圧縮の前に
行われているということのようです。

上でも書きましたが画質への影響はほとんどないと思います。ただD70に関しては非圧縮RAW
が選択できないので問題と感じる人も出てくるのでしょうね。

こんにちは、ゆきぽんといいます。

私もその発言は、結構注目して読んでいました。
ただ、結論として間引きされているが情報の下の部分（下位ビット）を間引いていて実際の影響としては
ほとんど無いレベルと言う事だったと思います。
実際、１２ビットから３ビット削ると大きな損失と思いがちですが削った３ビットが下位ビットだとしたら
情報としては、０〜７までの値を削っているだけなので１２ビット分の情報量から見たら無視できるレベルと
言う事だったと思います。
実際は、そんな単純な間引きではないと思いますが出来上がった画質に問題が見いだせないなら逆にデータ
量を減らすためのニコンの工夫とも言えると思います。

また、表現についてはロスレスが適当かどうかは何とも言えないのですが、可逆圧縮とは言っていないので
当たりではないけど嘘でもないのかもしれません。
また、圧縮方法は公開されている訳でもないので（ソフト会社には公開されているのかな？）解析した結果が
元に戻らなくてもニコンのエンジニアであれば元に戻す方法を知っているのかもしれません。
（間引いているデータを何らかの情報で持っているとか？）

ゆきぽん さん、こんにちは。


そうですね。ただD70でも選択できるようになっているともっとよかったなとは思います。


公開はされてはいないのでしょうが、確か価格.comでの話ではハフマン符号化というアルゴリズムを用いている
ということでしたね。これが正しければやはり圧縮自体は可逆圧縮なのでしょうね。

なりません。この場合の less は名詞などの後ろにくっつける接尾辞です。
たとえば、priceless というのは「お金では買えない」などの意味で、
「価値が少ない」という意味にはならないのといっしょです。

“Lossy（ロッシー・非可逆）画像とLossless（ロスレス・可逆）画像の定義 ：一般にLossless画像と言われているものは、人間の目で画像の劣化を認識する事が困難なモノを差しているケースが多くありますが、これは"Visually Lossless"であり、"Lossy"、つまり非可逆画像です。”

引用元：http://www.lizardtech.co.jp/products/geo/intro-04.html

ていうことなんでしょうか？

　ソフトウェア業界的には、
圧縮したあと解凍し直したデータが、元と１ビットでも変わっていると、
文字化けや、実行ファイルではソフトが動かなくなったりするので、
不可逆圧縮されたデータをロスレス圧縮と表現する場合というのは、
聞いたことが無いような気がするんですが‥‥（大汗）？
日本人的にはやっぱり、ロスレスというのは、『失われる部分が無い』という意味に取りますので。
　思うに引用元の文章は、
外国のごく限られた業界での『常識』を翻訳したものであるか、
若しくは英語から直接翻訳されたものの、
ロスレス圧縮の定義が、
日本国内で流通しているものとアメリカで流通しているものの間で差異があるのに、
その事実を無視した直訳がなされたのではないかと‥‥。
要するに日本国内では『ロスレス』と表現しない内容になっているのでは──？
多分‥‥（大汗）。

　ところで１２ビットデータが９ビットデータに間引かれていたとすると、
そんなの『生データ』とは言えませんし、
しかもＪＰＥＧデータとのビット数の差が１ビットしか残りません。
一般にＲＡＷデータに求められているものをほとんど失っている状態と言え、
データを圧縮する為の方法として情報の『間引き』が行われているとしたら、
かなり常軌を逸した感覚で仕様が決められているなーと感じてしまいます。
　例えば、カラーバランスを整える為にＲＡＷデータのホワイトバランスをいじくったとして、
ＪＰＥＧで初めから目当てのホワイトバランスで撮ったデータと、
圧縮ＲＡＷデータから起こしたデータを比べると、
常に圧縮ＲＡＷデータから起こしたデータの方が、
階調性を基準にすると品位の低いデータになってしまいます。
これでは、ＲＡＷデータの存在している意義がかなり低いものになってしまいます
（ブロックノイズの発生を避けられる程度の利点は残りますが、
色が悪くなるマイナスと比較してどれほどのプラスが残るのやら‥‥）。
　それに、現像段階で露出補正をしようとした際に、
調整の幅がほとんど無くなってしまいますよね、
ハイライト・モーストダークネス側両方ともに。
この両者の領域では、ビット数が減ったことによる影響は絶大になると思います
（各色９ビットとして、０・０・１だったものが、１２ビットでは０・０・８となって、
白に近い微妙なグレー領域に於いて圧倒的な表現力の差となって現れます）。
　このことは、１０ビットスキャナと１４ビットスキャナの階調性の差や、
色調整をした時の限界の差、美しさの差を考えるとよく判ります。
とするとＤ７０では、フルに１２ビットのデータから生成されるＪＰＥＧデータの方が、
圧縮ＲＡＷファイルから生成したデータよりも、
色の美しさ的には圧倒的に高品質が期待出来ることになります
（少なくとも手持ちのフィルムスキャナでは、このビット数の差は、
恐い位の差となって現れますが。まあ世代も違いますけど）。
　この１２ビットから切り捨てられた３ビットは、
到底無視出来るものではないと思うのですが‥‥。

　まあ、ＲＡＷデータでの撮影の快適性を優先したのでしょうが、
データ圧縮の仕方としては、ちょっと信じ難いものが有りますね──。
それともコダック式に、本当に上手いこと、
切り捨てた筈のデータを再現する為のデータを持っているのでしょうかね‥‥(のの)？

香織淳士さん、こんにちは。

極一部の画素で下位ビットが変わる程度で、画像と言う意味でノイズと比較して
問題ないレベルなら、「実」を取ろうという発想なのではないでしょうか。
# 暗部で目立つノイズも下位ビットのゆらぎですね。

ちなみに白に近い部分では、12bit中の下位3bitが変わった場合、最大で7/4096の
差分ですので暗部と比べて影響が小さくなります。

香織淳士さん、こんばんは。

自分は、ソフトウェア業界ではないのですが自分が携わったファームウェアではデータの切り捨ては
割と行っていました。
もっとも写真等のように繊細な物ではなくもっとおおざっぱなというか家電ですけど．．．
ファーム場合には、ソフトウェア（この場合ＰＣ上の事）ほどメモリやROM空間の余裕がないので
性能に影響が無いと判断できるならば、データの間引き等は普通にやってましたよ。

これは、ビット列を下(LSB)から数えるか上(MSB)から数えるかで大きく変わってきませんか？

うーんどうでしょう？
全体のハードウェア性能のバランスを考え機能に影響が無い程度ならば、電子機器設計の発想と
しては、それほどでもないと思うのですが。
あ、当然コストも絡んできますね。

私は、RAWでしか撮影していませんがデータが間引かれて処理されているとしても画質になんら不満は
ありませんし、D70のレスポンスのよさに何度も助けられていますから、今の性能で問題ないですね。
性能に問題が見いだせないなら、やっぱりニコンの工夫かなと思います。

ですから、元のデータに対して丸めを行った状態で、さらにそれに対して「ロスレス圧縮」をかけている、という意味だと思います。すなわち、何度圧縮と展開を繰り返しても常に同じデータが変わりなく得られる圧縮アルゴリズムを使っているからこそ、煮込んでは「ロスレス圧縮」と呼称しているのでしょう。

ただし、圧縮をかける前に下位ビットに対して丸めを行っていて、その部分が問題である、ということではないのでしょうか?

つまり、撮影されたデータを「元Raw」とすると、これに対してデータの下位ビットを丸めた中間的な「Raw’」データがあり、さらにそのRaw’に対して「ロスレス圧縮」を使ったものが「圧縮Raw」である、という論法でしょう。元RawからRaw’になる段階で、情報量は当然減っているわけですが、画像圧縮の世界では、ここでいうデータの間引きは一般的には「圧縮」には含めないのが常識のようです。

たとえば動画の世界では、画像圧縮をする場合にしばしば、色のサンプリング周波数を落としてYUV=4:2:2でサンプリングしますが、これを「圧縮」とは呼びません。またこれに対してハフマン圧縮を行った結果の画像についてもごく一般的に「ロスレス圧縮」と呼称します。

あとですね

これは大きな誤解かと思うのですが....
調整に幅がなくなってしまうというのは、あくまで各色のビット幅が限られた状態で演算をした結果、オーバーフローやアンダーフローが起きてしまうことによって発生するものです。決して「下位の数ビット」が丸められるために起きるものではありません。
もちろん、下位の数ビットだけを取り出して無理やり伸張(たとえばレベルにして0〜7くらいの3ビットを無理やり0〜255のレベルまで伸張する)すれば、トーンジャンプも起きるでしょう。しかしながらこちらも常識的な編集の範囲においてはまったく影響はないものと考えますが。


これはまったく話が違います。10bitのADCと14bitのADCから取り出したデータをそれぞれ編集すれば、後者の方が画質が良いことはたしかにおっしゃるとおり。

しかしながら、どちらも14bitのADCを用いて、一方は14bitのうち下位の3ビットを切り捨てたデータを使用し、もう一方は14bitそのままのデータを用いて編集したものとを比較すると、この2つのデータの違いはきわめて小さいものとなりますよ。

まして、JPEGにする段階でデータは8bitにまで切り詰められてしまうわけですから、この2つに優位差が生じるとはとても考えられませんが。

　f2erさん、ゆきぽんさん、D2Hユーザーさん有り難うございます(^-^)！
特に圧縮関連に付きましては、各々納得のいく見解で、なる程なーと納得致しました。
　ただまあ、D2Hユーザーさんの


　ここだけちょっと気になったのですが、
１４ビットから４ビット（実例をイメージしやすいよう、スキャナの例に合わせてますが）
削除したデータというのは、
全く１０ビットデータと等価になってしまいます。
ですから、１０ビットのスキャナのデータを処理したものと、
１４ビットのスキャナのデータを処理したものに差異があるのであれば、
１４ビットデータを４ビット分足切りした物と１４ビットのままのデータを比べた場合、
やはり同様の差異が生ずると思うのですが‥‥？
仮にアナログ・デジタルコンバーターを通した場合は同じになったとしても、
パソコンで加工する際の圧縮ＲＡＷデータはデジタルな訳で、
デジタル・デジタルなコンバーター（と言っていいのかな‥‥）を通した場合、
アナログ・デジタルコンパーターを通した時とは、
中間階調の滑らかさにかなり差が出ると思うのですが‥‥。
　と言うか、露出オーバー気味のデータ（若しくはほとんど白に近いデータ）を、
画像処理した経験がおありでしたら判りやすいと思うのですが、
白に近い部分のデータを加工すると、
高輝度域の色相が赤とか緑が交互に入れ代わったり、
不細工な振る舞いが多いと思います。
下三桁の表す階調性の拡大が恩恵として現れるのはこの領域な訳で、
足切り後の圧縮ＲＡＷデータを加工するのと、
足切り前に加工の終わったＪＰＥＧデータでは、
この辺の色相の揺らぎの出方に、（ただの予想ですが）結構差が出やすいのではないかと‥‥
（勿論、ＪＰＥＧ有利で──）。
　もしこの差がほとんど出ないとしたら、
ニコンさんの現像ソフトの性能がそれだけ高いということで、
正にf2erさんの仰る通り、メーカーとして見事に『実』を取ったと言うことでしょうね(^-^)！

　中間域の階調に付きましてはD2Hユーザーさんの仰る通り、
確かに下位のビットの足切りによる影響は、
割と少ないかと思います。
何度もトーンカーブをいじくったりすると覿面画質が劣化すると思いますが、
画像処理の間だけでも１６ビットモードに出来ればそれも結構耐えますし、
一発勝負な分には、８ビットのままでも破綻は少ないですよね(^-^)。
　なので、データの足切りで問題が出やすいのは、
やはり露出補正を大きく掛ける時と、ハイライト部、モーストダークネス部だと思います。
ハイライト側と同じく、暗い部分の表現幅の確保は、
色相の逆転を緩和する為に大きく効力を持っていると思いますし
（この辺はやはり、演算上の幅の確保だけではなく、
元データが存在しているにしくはないと思うのですが‥‥）。
この領域でビット数が足りていないと、妙に彩度の高い表現になってしまいやすいですしね。
　いやまあ、元々撮像素子から出てくるデータが、
８ビットよりも上の領域はノイズしか載っていないと言うのでしたら、
データの足切りも本当に全く影響は無いということになるんですが、
実際この領域のデータのノイズレベルがどんな物なのかは、
私自身昔から気になっております(^-^;)>゛゛゛゛。

　
ノイズによる無効な情報を非線形に落としているなら旨いやり方だとおもいます。

アナログ信号をオシロスコープで観ると、ノイズで信号が太くなってますよね。
このノイズ振幅以下の量子化幅で量子化した部分については、不確定なデータになります。
このノイズさえ無ければ、１００ビットＡＤＣでも、２００ビットＡＤＣでもして、
電荷の量子力学的単位まで無尽蔵に映像情報を抽出できることになりますが、
そんな訳ないですよね。

もちろん信号レベルやＤレンジに応じて、このノイズ幅は非線形に変化するから
下位ｎビットが常にノイズ幅に一致するなんてことはないでしょうから
一律に下位ビットを丸めるなんて乱暴なことをやるとは思えません。

削ったビットはニコンキャプチャーなどRAWを扱うソフト側で加えると言う事でしょ？
データとしては12bit→9bitになっているが、ソフトを通すと12bitと等価に扱われると言う事。
下位3bitで表される諧調が人間には認識できないのであれば、12bitのRAWも9bitのRAWも同じ物に見えると言う事です。
日本人は虹を見て７色と感じるが、外国の方には５色と言う方も居ます。
機械的に計測すれば虹の色数はもっと多いですが、人間がすべて認識できない。認識できなくても虹と認識できると言う事です。ならば必要ない部分を削っても差し支えないでしょ？

ＵＮＩＸ系のフリーの現像ソフトがありますが、そのソースをざっくり眺めた感じでは、
生の階調データがそのままzipとかで圧縮されているのではなく、RGBの各プレーンごと
に隣接画素間で差分をとり、差分データをさらにハフマン圧縮手法で、テーブル化して
格納しているということのようです。
http://www.cybercom.net/~dcoffin/dcraw/

写真の画像データとかでは、隣接画素間の差は比較的小さいそうで、元データが4096階
調（12ビット）あったとしても、こうして生成される差分データに出現する階調差の種
類は４０９６種よりずっと少なくなります。
テーブル化する際に間引いてない限り、完全な１２ビット可逆圧縮ということになりま
す。

最近はブロードバンドが当たり前になったせいで、以前ほど一般ユーザが圧縮ソフトウエアを利用する頻度が高くないと思いますが、zip にせよ、lha にせよ、可逆圧縮機能を持ったアーカイバはたくさんあります。

たとえばＤ２Ｈの場合、２４６４ｘ１６３２ピクセルｘ１２ビットになりますので、圧縮前のＲＡＷデータは約６ＭＢになります。手元にあるＤ２Ｈの圧縮ＲＡＷのデータは平均で３ＭＢありますが、これは上記の zip や lha がバイナリデータを平均で５０％程度に圧縮できるという事実と照らし合わせてきわめて妥当な数字だと思います。

Ｄ７０の圧縮ＲＡＷデータのサイズがわからないので、どなたか同じように比較されてみてはいかがでしょうか。ピクセル数から割り出されたサイズに対して半分程度のサイズであると予想しますが。