RAW

RAW文件记录的是影像原始数据：传感器上每个像素记录的单个颜色(红、绿、或蓝)的强度。因为Raw文件比Jpeg文件有更大的位深，它能记录更强的光，即能记录下更大的动态范围。

Raw文件需要几个步骤转换成Jpeg或Tiff图像，如下图：

去马赛克过程通过插值给每个像素补上缺失的另外两个颜色。白平衡定义了照片中的色彩校准和平衡。色阶曲线、对比度、颜色饱和、锐化，是对图像的优化过程，使图像更适合眼睛的视觉。最后Raw文件转化成8位深的压缩Jpeg文件输出。

数码传感器和人的眼睛感受光线的方式不一样。数码传感器以线性的方式记录光强，而人眼对光强的感受是非线性的，接近于对数方式。为了把记录下的原始影像转换成适合人眼观看的，必须对图像数据应用色阶曲线。上图左边和中间图像比最后的右边图像看起来要暗，是由影像传感器的线性记录方式造成的。通过应用色阶曲线调整，最后的图像(右图)更适合眼睛观看。

去马赛克的过程会导致图像锐度下降(中间图像比左边的图像模糊)，必须通过锐化提高影像的锐度。

去马赛克是个复杂的数值过程，一般来讲相机内的软件都没有计算机里边的软件做的好。这导致的后果是由相机直接出的Jpeg图像比在计算机通过处理Raw文件得到的Jpeg图像锐度和分辨率要差。所以，如果不是马上就需要Jpeg图像，最好使用Raw拍摄再上传到计算机用专门处理Raw文件的软件来处理图像。(相机记录Raw文件的速度比记录Jpeg文件要慢，所以对连拍速度会有一些影响。)

人眼和数码传感器对光线的明暗反应不同。数码传感器对光强的反应是线性的，而人眼的反应是非线性的：人眼对暗光反应比传感器要更灵敏，而对强光的反应要迟缓一些。人眼的这个特性使得人眼能适应非常宽广的光强动态范围。如果不是这样，我们通常在室外看到的光线会对人眼来说就会太强。

Gamma

Gamma用来联系数码传感器记录的光强和我们人眼看到的光强，它定义了如何把数码传感器记录的光强数值“翻译”成人眼看到的明亮度。数学上，Gamma的定义是：V_out = V_in^gamma，V_out是输出的明度，V_in是输入的明度或实际的明度。

数码传感器记录光线的时候，每个记录单元(像素)记录下打在那个单元上的三个颜色之一的光子数目，即单色光强。这样记录下来的是Raw文件。用软件(相机内的或者计算机里边的)处理Raw文件的时候，必须先把光强按照人眼感觉的方式来分布，而不是以数码传感器的线性记录方式来分布。Gamma加密可以把线性分布的光强转换成人眼感知分布的光强(这样可以最高效地利用给定的位深)，方法是使用前边的公式来变换，用来加密的Gamma<1。

线性加密和Gamma加密的光强分布区别如下图：

在人眼看来，线性加密导致的亮端分辨率太高，暗端分辨率太低；而Gamma加密导致的光强明度分布基本上是均匀的。

当把由Raw文件转换成的Jpeg或Tiff图像在显示屏上显示的时候，图像即人眼可看的图像的时候，必须通过Gamma解密(又叫Gamma修正)来把光强分布还原成原始的光强分布；这是Gamma加密的逆过程，一般由计算机的显示器和图形卡自动完成。解密过程Gamma>1。

Gamma加密和解密过程如下图所示：

理想的情况是解密Gamma(显示器Gamma)正好抵消加密Gamma(图像Gamma)的效果，得到一个线性的系统伽马(Gamma=1)。偏离线性系统伽马会影响图像的影调，如图：

简言之，加密Gamma(Encoding Gamma，Image Gamma)用来记录图像，解密Gamma(Decoding Gamma，Display Gamma)用来显示图像。Raw文件使用的是线性加密Gamma(Gamma=1)；转换成Jpeg文件的时候使用非线性加密Gamma(比如，Gamma=1/2.2)。Photoshop中的色阶曲线本质上是一种Gamma调制。除了保证最高效地利用图像数据，在给定位深下的加密Gamma对图像的动态范围也有影响(这点通过色阶曲线的调整可以看到)。