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© Linder6580, sxc.hu

Licht und Schatten

RAW-Konverter Darktable im Überblick

21.06.2011 Profis setzen bei digitalen Bildern auf das RAW-Format. Mit Darktable reizen Sie auch zuhause die Möglichkeiten dieser Dateien spielend leicht aus.

Digitalkameras stellen die Bilder oft als RAW-Daten bereit. Diese sehen zwar auf den ersten Blick oft nicht berauschend aus, doch schlummern in ihnen alle Informationen, die die Kamera tatsächlich aufgenommen hat, und sie tragen daher zurecht den Namen "digitale Negative". Um diese Negative zu entwickeln, brauchen Sie einen sogenannten RAW-Konverter, der aus den Daten einen digitalen Abzug erstellt.

Darktable [1] gehört zur Gruppe der Programme, die das Umwandeln von RAW-Daten in normale Bildformate wie PNG oder TIFF erledigen. Neben dem reinen Konvertieren verfügt das Programm über weitere, bemerkenswerte Features, die es zu einem extrem leistungsfähigen Werkzeug machen. So verwaltet es gleichzeitig die Bilder, versieht sie mit Tags und Bewertungen, die das Wiederfinden erleichtern, und verfügt über viele Funktionen zum Bearbeiten der Bilder.

Darktable importiert alle von Dcraw (Version 9.95) beziehungsweise Libraw unterstützten Formate. Für die allermeisten Kameras reicht das aus, lediglich bei ganz neuen Modellen kommt es vor, dass die Software das Format noch nicht unterstützt. Falls Sie ein nicht unterstütztes Modell besitzen, steht Ihnen der Weg über eine Konvertierung nach DNG – entweder mit dem DNG-Konverter [2] oder direkt über den "Adobe DNG Converter" unter Wine – frei. Auf diese Weise erzeugte DNGs verarbeitet Darktable anstandslos.

Das Programm verwaltet die Informationen zu bearbeiteten Bildern an zwei Orten: Zum einen nimmt Darktable importierte Bilder XDG-konform in eine interne Datenbank (librarydb) auf, die im Homeverzeichnis unter .config/darktable/ zusammen mit .mipmaps unter .cache/darktable/ (für Vorschaubilder) entsteht.

Zusätzlich erzeugt Darktable auf Wunsch für jedes Bild eine XMP-Datei in der Form Dateiname.xmp, die alle wesentlichen Informationen zum Verwalten und zum Bearbeiten enthält und damit einem anderen Anwender ermöglicht, exakt das gleiche Resultat wie der ursprüngliche Bearbeiter zu erzielen, sofern Sie das RAW-Bild zusammen mit der XMP-Datei weitergegeben und erneut mit Darktable bearbeiten.

Darktable versucht die Bearbeitung durch das Verwenden von SSE-Instruktionen zu beschleunigen. Zusätzlich erlaubt es die Ausgaben als OpenEXR (16-Bit-PPM und -TIFF sind da selbstverständlich). Für das Weiterverarbeiten mit Gimp bieten sich PNGs an.

Leuchttischmodus

Darktable startet im Leuchttischmodus, im dem das Programm Vorschauen eingelesener Bilder zeigt. Der Modus dient zur Auswahl und zum Verwalten von Bildern. Abbildung 1 zeigt die Programmoberfläche nach dem Start. Sie weist starke Ähnlichkeit mit Adobe Lightroom auf. So schalten Sie mit einem einfachen Klick die Anzeige aller Ränder aus beziehungsweise an. In dieser Ansicht bietet die Applikation eine interessante Funktion: Über [Y] (bei deutscher Tastatur) zeigt sie ein Vollbild der Bildes unter dem Mauszeiger, das beim Loslassen sofort wieder verschwindet.

Abbildung 1

Abbildung 1: Darktable startet im Leuchttischmodus und ermöglicht so einen Überblick über die vorhandenen Aufnahmen.

Am oberen Rand gibt des Fensters bietet die Software mehrere Möglichkeiten, die angezeigten Bilder zu sortieren. Interessant sind auch die Farbmarken, mit denen Sie Bilder schnell und intuitiv zu Gruppen (Rot, Gelb, Grün oder Kombinationen) zusammenfassen. Mit diesen Einstellungen spielen die beiden am unteren Rand angebrachten Schaltflächen zusammen: Die erste wechselt zwischen Dateimanager und Leuchttisch. Daneben gibt es ein Feld, das die aktuelle Zoomgröße anzeigt und über die Sie den Faktor verändern. An dieser Stelle leistet das Mausrad gute Dienste. Der linke Rand enthält im Leuchttischmodus Verwaltungsinformationen. Unter Geräte zeigt Darktable angeschlossene Digitalkameras. Für den Import von einer Kamera nutzt das Programm das Hilfsprogramm Gphoto2.

Gespeicherte Bilder verwaltet Darktable als sogenannte Filmrollen. Das Importieren einer Filmrolle bewirkt, dass alle Bilder des entsprechenden Ordners auf dem Leuchttisch erscheinen. Ein Doppelklick auf eine der Filmrollen oder die Schaltfläche Öffnen befördern den Inhalt direkt auf den Leuchttisch. Dort zeigt die Software voreingestellt die in RAW-Bildern enthaltene Vorschauen, was bei sehr dunklen Bilder jedoch wenig nützt. Alternativ (wenn in den Voreinstellungen die Option eingebettetes JPEG nicht benutzen... aktiviert ist, Abbildung 2) erzeugt Darktable Vorschauen aus den RAW-Daten.

Abbildung 2

Abbildung 2: Sie erreichen die globalen Voreinstellungen über das Zahnrad am oberen Rand im Leuchttischmodus.

Rechts neben dem Leuchttisch zeigt das Programm Module zum Verwalten von Bilddateien und zum Sortieren an. Ein Klick auf das Symbol am rechten Rand setzt die derzeitigen Einstellungen zurück. Über das oberste Feld Auswahl laden Sie Bilder. Was mit den ausgewählten Bildern geschieht, legt ausgewählte[s] Bild[er] fest. Hier finden Sie Optionen zum Drehen um 90 Grad oder zum Duplizieren eines Bildes, über die Sie eine virtuelle Kopie eines Bildes anlegen, etwa für unterschiedliche Entwicklungen oder Bearbeitungen.

Haben Sie eine Reihe Bearbeitungsschritten ermittelt, fassen Sie diese zu einem sogenannten Stil zusammen. Das geschieht im Dunkelkammermodus mit dem Button neben Verlaufsstapel zusammenfassen. Die Option Tagging dient dazu, ausgewählten Bildern Stichwörter zuzuordnen oder diese wieder zu entfernen. Bilder sammeln fasst Sortierfunktionen zusammen, mit denen Sie gezielt Bilder aus dem Leuchttisch herausfiltern. Neben der Filmrolle dienen die Kamera, das Datum, Tags oder der Workflow als Kriterien dienen. Der letzte Bereich ausgewählte exportieren bestimmt, wie Darktable die digitalen Abzüge erstellt. Über das Element Speicherziel legen Sie fest, wo die Software Dateien speichert. Mittels Format bestimmen Sie das dabei verwendete Dateiformat, wobei TIFF und PNG sowohl 8- als auch 16-Bit-Ausgaben (pro Kanal) zulassen.

Dunkelkammermodus

Eine Besonderheit von Darktable ist der feste Workflow. Die Applikation bearbeitet Bilder immer in der vorgegebenen Reihenfolge mit den Modulen. Sie haben die Möglichkeit, Module an- und abzuschalten sowie sie mit diversen Parametern zu steuern. Um bestimmte Einstellungen oder Effekte zu testen, bietet Darktable die Möglichkeit, Snapshots zu erstellen (Abbildung 3).

Abbildung 3

Abbildung 3: Darktable zeigt neben den Modulen zum Bearbeiten des Bildes eine Vorschau, ein Histogramm sowie den Verlauf der bisherigen Bearbeitungsschritte.

Für das aktuelle Bild genutzte Werkzeuge zeigt Darktable links neben dem Vorschaufenster. Dort gibt es neben dem Navigator und der Anzeige von Metadaten unter Verlauf eine Liste der bisher angewandten Funktionen. Die konsolidierten Angaben schreibt Darktable dann in die XMP-Datei zum aktuellen Bild. Hier erstellen Sie mit Verlaufsstapel zusammenfassen einen eigenen Stil.

Module verfügen über vier Schaltflächen (von links): Ein-/ausschalten, Optionen anzeigen/verstecken (Titelzeile), neue Voreinstellungen speichern und Optionen auf die Vorstellungen zurücksetzen. Viele Module haben auch ein Kontextmenü mit mehreren Einstellungen. Darktable gruppiert die Module: Basis (Grundeinstellungen), Farbe (Farbabgleich), Korrektur (Nachbearbeitungen) und Effekt. Ein Klick auf eine Gruppe versteckt alle anderen Module.

Das Histogramm arbeitet interaktiv: Mit der Maus verschieben Sie bei Bedarf das gesamte Histogramm (beziehungsweise den Schwarzpunkt) oder passen die repräsentierten Helligkeiten an (rechter Bereich). Gefällt Ihnen das Ergebnis nicht, stellt ein Doppelklick den Ursprungszustand wieder her.

Das Modul Belichtung (Abbildung 4) stellt die korrekten Belichtungsfaktoren auf eine von zwei Arten ein: Entweder erfolgt sie manuell anhand der Angaben Schwarz und Belichtung oder automatisch. In diesem Fall untersucht Darktable einen Bereich, den Sie mit der Maus markiert haben, und berechnet anhand der vorhandenen Pixel die passenden Werte. Hier geht es nicht um die Details wie die Schatten oder Lichter – um diese zu bearbeiten, gibt es andere Module.

Abbildung 4

Abbildung 4: Schwarz verschiebt den Nullpunkt der Belichtung, Belichtung stellt den EV-Wert ein.

Für das Aufhellen von Schatten existiert ein mit Fülllicht bezeichnetes Modul. Es kennt drei Einstellungen: Belichtung legt die Helligkeit des zusätzlichen Lichts fest. Im zweite Regler ("Helligkeitsbalken") definiert, welche Schattenbereiche die Software aufhellt. Wie groß dieser Helligkeitsbereich ist, steuern Sie über Breite.

Der Weißabgleich verschiebt das Verhältnis der RGB-Werte so, dass ein möglichst natürlicher Farbeindruck entsteht. Einen manuellen Weißabgleich mit Weißabgleich manuell setzen vorzunehmen, erweist sich oft als eine gute Idee. Ziehen Sie mit der Maus im Vorschaufenster ein Rechteck auf, wo das Bild einheitlich weiße oder graue Flächen enthält. Anhand der ermittelten Farbwerte setzt Darktable den Weißabgleich um.

Besonders helle Bildbereiche belichten Digitalkameras oft zu stark. Wie Darktable mit diesen Bereichen umgehen soll, damit das Ergebnis trotzdem noch gut aussieht, legen Sie über Spitzlicht-Rekonstruktion fest. Das Programm unterstützt zwei Verfahren: Spitzlichter abschneiden und in LCh rekonstruieren. Welche Methode besser funktioniert, hängt vom Bild und der Belichtung ab.

Das Modul Farbbereiche beeinflusst Farben. Sie legen mit den Buttons unterhalb des Diagramms den bearbeiteten Kanal fest. Wie Darktable Farben auswählt, stellen Sie in der Zeile darunter ein. Über GUI-Farbe aus dem Bild übernehmen öffnen Sie einen Rahmen im Vorschaufenster. Den Mittelwert der vorhandenen Farben zeigt ein Strich im Diagramm.

Die Linsenkorrektur nutzt die Lens-Fun-Library, um Objektivverzeichnungen zu korrigieren. Vier Varianten stellt das Modul beim Umrechnen bereit: Geradlinig, Fischauge, Panorama und Equirectangular, wie sie auch Hugin [3] offeriert. Der Equalizer bietet Möglichkeiten, Details in Bildern zu schärfen beziehungsweise das Bildrauschen zu reduzieren. Die gewünschte Aktion wählen Sie im Kontextmenü aus. Im Web finden sich eindrucksvolle Beispiele für den Einsatz dieses Tools [4].

Beim Equalizer definiert die Mausposition den beeinflussten (Frequenz-)Bereich, das Mausrad steuert seine Größe. Im Hintergrund zeigt Darktable ein (Frequenz-)Histogramm. Links stehen dabei die tiefen Frequenzen (grobe Details), rechts die hohen. Vertikal stellt die Kurve Faktoren ein, mit denen Darktable frequenzabhängig Eingabe- in Ausgabedaten transformiert. Der Equalizer erzeugt bessere Ergebnisse (und arbeitet schneller) als der Filter schärfen. Bei ihm handelt es sich um eine klassische "unscharfe Maske" mit den Parametern Radius, Menge und Schwelle, unterhalb derer keine Berechnung erfolgt.

Den Filter Grauverlauf verwenden Fotografen etwa bei Landschaftsaufnahmen: Die Belichtungsautomatik der Kamera tendiert dazu, den Himmel überzubelichten, was zu unterbelichteten Bereichen in anderen Bildteilen (insbesondere Schatten) führt. Ein farbneutraler Filter korrigiert diesen Effekt, indem er den Himmel etwas abdunkelt und die Belichtung auf den Vordergrund abstimmt.

Fazit

Derzeit gibt es unter Linux keinen RAW-Konverter, der in Bezug auf die Leistungsfähigkeit an Darktable heranreicht. Eine engagierte Entwickler-Crew hat ein Programm geschrieben, das mit kommerziellen Produkten locker mithält. Die Module erlauben schon jetzt mehr, als die meisten Amateure überhaupt brauchen. Eine Fülle von (als Plugins implementierten) Funktionen macht das Programm zu einem der leistungsfähigsten dieser Art, das darüber hinaus noch leicht zu warten und erweitern ist.

Es gibt zwei wesentliche Unterschiede zwischen Darktable und den meisten anderen RAW-Konvertern: Der Workflow bei Darktable ist fest vorgegeben, anders als beispielsweise bei Ufraw oder Rawtherapee. Diese erlauben es, alle Aktionen in jeder beliebigen Reihenfolge anwenden. Das erschwert aber die Nachvollziehbarkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse.

An die etwas spezielle Oberfläche müssen Anwender sich erst gewöhnen, dann geht die Arbeit aber gut von der Hand. Wie so oft bei freien Projekten bleibt die Dokumentation weit hinter dem Code zurück. Da helfen aber die englischsprachigen Videos [5] weiter, um einem ersten Eindruck zu erhalten.

Wichtige Tastenkombinationen

Taste Funktion
[F11] Vollbildmodus umschalten
[Tabulator] Sidebars zeigen/verstecken
[E] zwischen Leuchttisch- und Dunkelkammer-Modus umschalten
[F7],[F8] Kontrast verringern, erhöhen
Im Leuchttischmodus
[Alt]+[1][4] Zoomen des Bildes
[A],[S],[D],[W] Bewegen im Fenster
Cursor-Tasten Bewegen im Fenster
[1][4] Bewertungen (Sternchen vergeben)
[Strg]+[Rückschritt] Bewertungen entfernen
[F1],[F2],[F3] Farbmarkierungen für Rot/Gelb/Grün umschalten
[Strg]+[G],[Strg]+[Umschalt]+[G] zum Anfang/Ende springen
[Strg]+[A] [Strg]+[Umschalt]+[A] Alles/nichts auswählen
[Strg]+[E] exportiert das aktuelle Bild
im Dunkelkammermodus
[Alt]+[1][3] Zoomt 1:1, passt das Bild vertikal/horizontal ein
[Strg]+[F] schaltet den Filmstreifen (unter der Vorschau) um
[Eingabe] Zuschneiden bestätigen
[Rückschritt] Zuschneiden rückgängig machen

Interview: Darktable-Entwickler Johannes Hanika

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LinuxUser: Wie kamen Sie auf die Idee zu Darktable?

Johannes Hanika: In den Weihnachtsferien vor zwei Jahren hatte ich Zeit und saß auf einem großen Stapel Urlaubsfotos im RAW-Format. Tausend Bilder zu verarbeiten, zwang mich in die Shell. Da dachte ich, es wäre doch nicht so schwer, eine schicke grafische Oberfläche zu diesem Zweck zu programmieren – besonders, da die nötigen Technologien bereits in Open Source bereit zu stehen schienen.

LU: Was waren die größten Schwierigkeiten beim Programmieren?

JH: Eigentlich nur, sich die Zeit zu nehmen, alles zusammenzubauen. Ich hatte sehr schnell viel großartige Hilfe aus der ganzen Welt, besonders von Henrik Andersson, der die gesamte Anbindung an Gphoto2 geschrieben hat. Eine nette Anekdote über internationale Hilfe und große Schwierigkeiten ist vielleicht unser fehlgeschlagener Versuch, das GUI automatisch auf verschiedene Übersetzungen anzupassen. Besonders Russisch ist eine sehr ausführliche Sprache. Die beste Version ließ die Seitenpaneele stetig wachsen, bis sie nach ein paar Sekunden den gesamten Leuchttisch verschlangen.

LU: Darktable verfügt über sehr viele Optionen und Möglichkeiten. Welche Zielgruppe haben Sie bei der Arbeit im Auge?

JH: Zunächst Leute wie mich selbst, die schnell viele Urlaubsbilder sortieren und mit mittlerem Qualitätsanspruch entwickeln möchten. Diese Gruppe von Anwendern profitiert vor allem von brauchbaren Voreinstellungen. Mittlerweile haben wir viele – auch professionelle – Benutzer mit hohen Ansprüchen, zum Beispiel an präzise Reproduktion der Farben. Außerdem bietet sich Darktable für die Forschung in Sachen Computergrafik an, da das Programm dank Plugin-Struktur und HDR-Import das Testen eines neuen Algorithmus in der Verarbeitungskette ermöglicht.

LU: Unter Linux läge ja ein direkter Export der Bilder nach Gimp auf der Hand – ist das ein Feature, das Sie unterstützen?

JH: Wir haben viele Varianten davon diskutiert: Ein Gimp-Loopback-Plugin, das Daten an Gimp schickt und zurückholt, um diese in Darktable weiter zu bearbeiten. Oder ein 8-Bit-Duplikat anlegen, das der Anwender dann mit Gimp bearbeitet. Zwei große Probleme bei all diesen Ansätzen war die Tatsache, das Gimp nur 8-Bit-Daten bearbeitet und dass keines der beiden Programme weiß, was das andere getan hat. Diese Fragen lösen sich wohl in Wohlgefallen auf, wenn Gimp einmal vollständig auf GEGL basiert und dann nicht-destruktiv arbeitet.

LU: Wie geht es weiter mit Darktable? Was für Pläne haben Sie für Ihr Projekt?

JH: Wir wollen das Verarbeiten von Bildern beschleunigen, indem wir SSE-Instruktionen auf der CPU benutzen und wenn möglich Arbeit mittels OpenCL auf die GPU auslagern. In einer kommenden Version wird es möglich sein, Metadaten zu editieren und zu exportieren. Außerdem planen wir den Wechsel auf Cmake, was den Build von Mac- und Windows-Versionen einfacher macht. Und natürlich stehen neue und bessere Plugins in der Pipeline. Besonders die langsamen Filter zur Rauschunterdrückung und lokalen Kontrastverstärkung könnten ersetzt werden. Es laufen auch (kontroverse) Diskussionen über den Einsatz von Masken. Einiges davon gibt es auch schon in Git.

LU: Vielen Dank für den Einblick!

Glossar

DNG

Digital Negative. Von Adobe entwickelte Erweiterung des TIFF-Formats, die neben dem Bild selbst auch zahlreiche Metadaten speichert.

XMP

Ein auf dem Ressource Description Framework (RDF) basierender Standard zum Speichern von Metainformationen für Bilddateien.

SSE

Streaming SIMD Extensions (SSE). Erweiterungen, die Intel mit dem Pentium III einführte, und die bei bestimmten Rechenoperationen einen höheren Durchsatz erlauben.

OpenEXR

High-Dynamic-Range-Format, dass die Firma Industrial, Light & Magic für den Einsatz bei Computerbildern entwickelt hat.

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Kommentare
Konkurrenz belebt das Geschäft
Max (unangemeldet), Sonntag, 04. Dezember 2011 20:40:09
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Moin,

als RawTherapee eine Zeit lang nicht recht voran kam und einige Versionen auf meinen Linux-Kisten sich gelegentlich ungeplant verabschiedeten, da kam mir der Gedanke, mich mal bei anderen RAW-Entwicklungstools umzusehen und ...

... ich war sehr überrascht. Es gab viel mehr als RAW Therapee und UF Raw. Und eine große Überraschung dabei war Darktable. Aber das PRogramm erschloss sich mir erst auf den zweiten Blick. Und da stellt sich mir die Frage, warum müssen neue innovative und gute Programme häufig eine andere Benutzerführung wählen? Wären in den Foren nicht so viele Fürsprecher für Darktabel gewesen, ich hätte es mir nicht ein zweites Mal angesehen. Aber das wäre schade gewesen. Mittlerweile habe ich einige Funktionen entdeckt und es mir passend eingerichtet, so dass ich gut und schnell arbeiten kann.

Es ist wirklich mindestens zwei Versuche wert, es kann viel und durch die Plugins sind viele Funktionen enthalten, die gute und schnelle RAW Konvertierung ermöglichen.

Und ich bin ähnlich wie der Entwickler, ich brauche ein Tool, mit dem ich schnell und gut viele RAW-Bilder aus dem Urlaub und von sonstigen Reisen entwickeln kann. Und das kann ich mit Darktable!

Vielen Dank an das Entwicklungsteam.

Seit dieser Zeit wird mein seit Jahren genutztes RAW Therapee kaum noch gestartet. Schade, aber Darktable gefällt mir nun einfach besser.

Hoffentlich geht der Wettstreit weiter, damit beide Programme immer besser werden.

VG Max


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Darktable
Ulf (unangemeldet), Freitag, 01. Juli 2011 09:38:22
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Bin semiprofessioneller Fotograf und Ubuntu Linux User - fast - durch und durch! Verwende allerdings Photoshop in einer virtuellen Windows Maschine. Ich habe mich immer geärgert, dass es unter Linux kein Programm wie Brigde oder Lightroom gab. Habe - fast - alles ausprobiert, fototxx, gthumb, fspot, shotwell und rawtherapee. Rawtherapee kam meinen Wünschen schon entgegen, aber die Installation war etwas sperrig.
Jetzt habe ich darktable, fühle mich wie in Bridge, und kann endlich auch unter Ubuntu meine Fotos schnell, einfach und gut verwalten! Ein RIESENDANKESCHÖN an die Autoren. Hoffentlich wird das Projekt nicht eingestampft!
Mein Fazit: Für alle, die ihre Fotos einfach und schnell verwalten wollen, grundlegende Bearbeitungen durchführen wollen und nicht zwischen X-Programmen hin und her wechseln wollen ist darktable Pflicht.
MfG Ulf


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Link auf lu-Artikel ist fehlerhaft
Michael (unangemeldet), Donnerstag, 23. Juni 2011 15:47:47
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Hallo,

der Link http://darktable.sf.net/lu-artikel-lang.pdf führt leider zu einem "404".


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Re: Link auf lu-Artikel ist fehlerhaft
Christoph Knauer, Freitag, 01. Juli 2011 19:31:37
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Schade - mich hätte der längere Artikel auch interessiert


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