“色阶断裂”不是天空的肉眼可见的色阶断层
　这种不是“色阶断层”，是由于JPG压缩率过大引发。

“色阶断裂”是下图直方图出现一丝一丝的情况，具体参考《什么是直方图的“色阶断裂”》，


目前由于大家广泛使用RAW处理，所以“色阶断裂”的情况少很多了。“色阶断裂”和直方图的溢出、死黑、死白这类情况不同，大部分情况下不够直观，是一种层次感的缺失导致的相片干涩、图片生硬。由于上传的原始图片经常被压缩重构，导致无法重现直方图的“色彩断裂”，一直导致讲不清楚。

但“色彩断裂”比较影响打印输出，因为打印本质上是一种RGB-->CMYK过程，如果输入的8bit RGB本身存在色阶断裂层次损失的话，可能会在打印输出中放大。所以，后期要注意避免这种色阶断裂。下面用论坛的资源来说明“色阶断裂”。

首先要说明到底什么是画质。这里说的画质是剔除掉任何艺术、偏好的主观成分，单单从数码影像的技术原理来彻底阐明这个问题。所谓画质，就是数码照片像素之间的色彩过度原始关系。

假设一套数码照片处理流程：
1.原始RAW文件，以下简称RAW文件；
2.一级校色到一个TIFF 16bit 文件，简称TIFF文件；
3.二级调色到一个 8bit JPG文件，简称“相机直出JPG”或者“用户初始JPG”；
4.重新再调色到一个 8bit JPG文件，简称“重编辑JPG”。

所谓的“像素之间的原始过度关系”就是第二步的 16bit TIFF。注意，这里的16bit其实只是一个记录和中间操作的载体，原始的记录宽容度取决于RAW的bit数。而最后的8bit是输出的载体，如果用户一些鲁莽的后期操作就会使得即便是从RAW文件，画质也严重下降。图像干涩，缺乏层次。

那么哪些是鲁莽的操作，哪些又是安全的后期操作呢？这个很难一概而论。一般来说，多次的8bit的色域转换，没有必要的8bit白平衡，过于夸张亮度/对比度曲线，不明就里的自动色阶，AI的美肤，以及一些低画质滤镜等等都是重灾区。相机和手机的工程师一般不会进行夸张的曲线。所以一般相机直出的JPG的画质要高于用户自己后期的初始JPG。这里就有一个例子： “自己操作camera raw，都达不到机内直出的效果”

这里用一个实际的例子来看看 RAW的初始画质、相机直出画质、良好的后期和低画质的后期在色彩断裂的对比。

例子：链接:RAW文件的各个修改例子（链接内有原始RAW文件下载）。可以对比直出、良好的后期、低画质后期的对比。下面分别用PS直方图看看画质：
　
以上分别是相机直出JPG(#218贴)、良好后期(#250贴)、低画质后期(#244贴)的对比，大家可以下载大图原图用PS分析再现。

　
一．RAW原始画质。附图下载:RAW文件下载
RAW实际上是没有画质的，同时RAW的直方图无法用PS看，只能RawDigger这类特殊软件看。这里的RAW初始画质其实是RAW加载不同的DCP生成的临时TIFF的画质。这里加载PS使用Adobe Neutral中性色(非彩色)，这是Adobe推荐的RAW后期的初始颜色。
　

　
二. 相机直出JPG，原图下载(#218贴)
相机直出JPG


　

三. 良好画质的用户初始JPG，原图下载链接：(#250贴)。

　

　
四. 较低画质后期JPG，原图下载链接：(#244贴)。对比原始画质直方图，以及直出JPG直方图，出现了有规律的色阶断裂现象。

　
　
用户可以通过直方图查看画质，结合之前的操作，了解哪个操作步骤比较大的损伤画质。

以上是后期处理的画质部分，下一次再详细聊一下 JPG/hif这类有损压缩对画质的影响。

stevenkoh 编辑于 2024-04-19 00:31

其实，中文世界，对色阶/色彩断层写得最详细的论文是林老师两篇大作。由于年代久远，图片是失去链接了，但原理写得很清楚，没有图片也能精确理解作者原意，是超过PhotoShop的调色经典。给看得懂的人收藏解惑。

与PS的大PK之一--调色和曲线：http://bbs.photofans.cn/blog-249553-85130.html
与PS的大PK之二--色相饱和度调整：http://bbs.photofans.cn/blog-249553-78240.html

这两篇可以说是世界级的色彩调整论文，是最聪明的人写的心得。要是写PS的人读了，一定膜拜不已。
　

这里面一大堆狗P不通的东西。我还是从RAW解析原理说一下。RAW解析，一般不涉及等色差色貌模型线性。RAW只有两个线性，物理线性和颜色线性。RAW里面最重要的就是CCM光色转换，也就是如下：

RAW甲乙丙三通道数据  x  [拍摄现场光源色温所对应的色彩矩阵] => CIE XYZ 。

这里面，左侧是 RAW的归一化浮点数[0-0.9999999]，右侧是CIE XYZ，XYZ的浮点数，这两者都叫线性的。但前者左侧是在物理测量领域的线性，后者右侧是在人眼视觉的CIE XYZ的色彩混色线性（这里不要和麦克亚当的等色差线性混淆，比如CIE LAB之类）
　　
RAW甲乙丙三通道数据  x  [色彩矩阵] => CIE XYZ 。

这个“色彩矩阵”是测量和计算所得，这个色彩矩阵有一个前提就是两边的数据必须是线性，这样这个“数学估算”才有意义。否则这个数学的估算是没有意义的。这个CIE XYZ线性是说是“计算线性”，或者是“混色线性”。保证无论是色彩加法或者色彩减法的操作颜色符合人眼视觉规律。

先符合色觉规律(CIE XYZ)，如果上面觉得没有等色差，那么大家再讨论其他数学模型以获得共识，这是另外的事情，比如CIE LAB。

在 RAW解码领域，白平衡是选择对应色温的色彩矩阵。左右两边都是计算机浮点运算保证的精度，怎么会RAW白平衡会出现色阶？！

RAW光色转换以后，可能出现CIE XYZ超过1的情况，但无所谓，继续压入对应RGB色域，其实就是以原点为中心，白点为最大，把照片像素XYZ数据往里推，压入一个色彩空间。
　　
所以，搞不懂，这个白平衡整出色阶是怎么回事。其实大家说的，RAW白平衡可以无限调整，就是RAW白平衡怎么着都不会出现损失色阶。要不然，不会这么说。

其实这就是民科最大问题，故意的瞎讲，瞎引导。为了什么呢？最早的疏忽，导致颜色的认知错误。但民科的问题在于，他拒绝承认这个错误。尽管他会承认其他低层次的错误，但涉及顶级智熵鉴定的时候，他是至死不会承认自己的智熵不行。因此故意的误导别人的认知。也就是我错了，你们也要踩坑。

比如红色字体的这种，“RAW原始数据做了白平衡，就会出现断层”。这显然是不可能的，RAW是原始的处女数据，都没有做任何事情，怎么叫“只要做白平衡”呢？RAW已经动过了，操作过了，还是RAW数据吗？

最简单的就是在ACR内处理原始RAW，怎么调整色温色调都不会出现断层、噪点等问题。这是数学常识。断层问题虽然复杂，有的用噪点糊弄，但在ACR内怎么做白平衡，都和断层100%无关的。因为这是数学问题。

色彩断层(也叫色阶断裂)的问题现在搞清楚了，按照影响的程度依次为三个层次的问题(#29贴)：

1.拍摄时候的问题，相关的是RAW文件；
2.后期处理的因素，相关的是16bit TIFF或PSD文件；
3.最后保存的因素，涉及到的是 8bit jpg文件。

所谓向右曝光，就是可以给后期一个很大的宽容度。也就是数学上讲：曝光条拉小(往左)是无损画质的，而放大(往右)是降低画质的。
　
　
我们看上面两张RAW图打开的直方图，右侧图片的直方图靠右，显然第一步拍摄层面的RAW画质更好。这里面的实际意义在于：如果是大光比的风景照，应该存在大量的高光部分，也就是初始打开RAW的直方图应该整体向右。但显然左图稍微偏左了。这个不能说“曝光不足”，因为拍摄者自己觉得满意，但是后期的余地就小很多了。实时也的确如此，同等JPG编码器的压缩率，右图不容易出现色阶。

所谓“向右曝光”的意义在于，摄影师对这类大光比不追求“直出”，反正要后期RAW的，那么就只看直方图即可，越靠右且不溢出，那么后期的空间就越大，越耐噪。也就是第2步的操作余地更大。

再看一个例子，《RAW原照和后期的希望调色的对比》：
　
　
左侧RAW图初始效果，右侧后期。放大可以看到，右侧容易出现色彩断层，因为原始曝光不足，后期提亮拉曝光或者拉曲线都损失画质。也就是JPG压缩之前的PSD/TIFF就可能出现色彩断层了。那么这种后期即便是低压缩率的JPG也没有意义。尽管可以用在天空增加噪点的方式处理，这个就不是“高画质”的初衷了。

ACR的蒙版功能强大，还有HSL色彩调整很方便，但感觉也要小心，弄得不好动作大了会有色彩断裂，破坏照片的层次。

如果你还要使用PS，一般用ACR就可以了。

自家解RAW软件，参考《原厂RAW的色准研究》。

RAW - TIFF（16bit) - JPEG （PS) 感觉好像比LR直接处理导出效果好。就是比较麻烦，但是每次拍摄回来，满意照片也就寥寥几张，所以可以接受。RAW转TIFF我是用品牌自家软件。

受教。感谢楼主！

深受启发！我也早就有感觉后期处理动作要“轻”、“少”......减少对层次过渡的不良影响。

个人理解，RAW记录信息数据，文件越大记录的信息越多，各种压缩的文件都有不同程度文件减小。应该是减少了一些信息。比特位数也是同样道理。压缩后丢失什么信息，估计各厂家有所不同。可以简单的测试下，用相同镜头在同一拍摄场景下（最好是光线比较差的）用各参数拍摄试试看。

所谓SDR(Standard Dynamic Range)是基于HDR(High Dynamic Range)的。也就是本来没有HDR的，有了HDR以后，把原来的叫做SDR。

其实从原理来说，纸制品打印输出就类似于 HDR-->SDR的映射。也就是SDR(sRGB/AdobeRGB)-->打印CMYK的原理和HDR-->SDR(sRGB/AdobeRGB)的原理一样。参考下面的印刷的密度和对比度一样。

https://www.kepu.net.cn/gb/technology/printing/knowledge/200308150004.html

其实纸制品也能表达HDR，莫奈的《日出》就是大光比高动态的摄影场景，但用户都觉得莫奈很好的表达了光线。对于这类场景，用户直接处理RAW能更好的表达用户自己看到的场景，就像莫奈观看的日出场景。

所以，在这种SDR-->CMYK(Low Dynamic Range)，SDR也需要画质越高越好。
　
　

眼睛是看不出的，除非是特殊场景，没有显示器看看不出不同。至于是否压缩有损画质，看下面。除非下面链接的特殊场合，否则肉眼是不可能看得出差异的。

https://www.rawdigger.com/howtouse/sony-craw-arw2-posterization-detection

14bit是多了更大的可调性，这个没底的。我个人建议14bit的压缩格式RAW。

“色彩断裂”这个问题就像“向右曝光”一样，提的很早，说的很少。其实这类问题在相机直出JPG的几乎不会发生，就出自于用户自己后期调图的阶段。
　
上图左侧是相机直出JPG，右侧是用户自己后期。

因为任何输出打印都是会面临色阶的再次RGB->CMYK转换，在这个过程中又会损失一轮，导致图像干涩。不同的打印驱动程序会有不同的转换方法，这就是同一个JPG原稿，相同的纸张和墨水，不同的打印驱动/RIP输出效果不同的原因。

数字原稿：　
　
以下分别为：原厂打印驱动、第三方优化RIP、Adobe的RIP方案实图对比
　
　

实际上，对最终用户来说是无法知道其中关系的，但提交好画质的原稿有利于输出。
stevenkoh 编辑于 2024-04-20 19:30

请教下，在家用电脑编辑、最终非打印出版的情况下，照相机对raw的设置，选有损压缩还是无损压缩？选12位bit还是14位bit？
选有损压缩和12位bit，拍的raw会丢失什么？在什么样级别的显示器、手机屏幕、冲印照片、印刷品上，能看出来效果不如无损压缩和14位bit？