Digital Negative

Das Digital Negative (DNG, dt. digitales Negativ)-Format ist ein von der Firma Adobe im September 2004 vorgestelltes Rohdatenformat, das mit dem Ziel entwickelt wurde, die verschiedenen proprietären Formate der Herstellerfirmen zu ersetzen und sich als Standard zu etablieren.

Verwendung

Adobe hat die Spezifikationen des Formats offengelegt und stellt weiterführende Informationen zur Implementierung zur Verfügung. Neben den hauseigenen Bildbearbeitungsprogrammen Adobe Photoshop (ab Version CS), Adobe Photoshop Elements (ab Version 3.0) sowie Adobe Photoshop Lightroom unterstützen zahlreiche Programme von anderen Anbietern, so zum Beispiel ACDSee Pro, Aperture, PhotoLine, SilverFast und das freie DCRaw das DNG-Format. Darüber hinaus existieren zahlreiche Konverter für die Umwandlung zwischen RAW- und DNG-Dateien, wie z. B. DigiKam.

Mit dem 2005 ausgelieferten Leica-Digital-Modul-R wurde das Format erstmals direkt für die Speicherung der Bilddaten verwendet. Die Hasselblad H2D war die erste rein digitale Spiegelreflex, die wahlweise im eigenen oder im DNG-RAW-Format abspeichern kann. Im semiprofessionellen Bereich sind die Marken Samsung (Pro 815) und Ricoh (GR Digital) die ersten, die kameraintern Adobe-DNG-Formate generieren können. Im professionellen Segment sind es folgende Modelle der Firma Leica: das S-System (Leica S und Leica S2), das M-System (Leica M,Leica M-E, Leica M Monochrom, Leica M9 / M9-P und Leica M8 / M8.2), das zuvor erwähnte Leica-Digital-Modul-R sowie die Kompaktkameras der X-Reihe (Leica X2 und X1).Bei Hasselblad/Imacon ist es das Modell H2D. Zur Photokina 2006 stellte Pentax das Modell K10D vor, welches neben dem eigenen proprietären Pentax-Format PEF auch DNG unterstützt, ebenso wie die Nachfolgemodelle K20D, K200D, K-x, K-7, K-5 und K-r.

Technische Umsetzung

Das Format basiert auf einer Erweiterung des Tagged Image File Format/Electronic Photography (kurz tiff/ep). Neben den Bilddaten werden zahlreiche Metadaten abgespeichert.

Vorteile von DNG

Adobe behauptet, dass DNG-Dateien im Gegensatz zu herstellerspezifischen RAW-Formaten Vorteile hinsichtlich der Langzeitarchivierung sowie flexibler Verarbeitung besitzen.

• DNG ist ein offen dokumentierter Dateiformat-Standard, welcher eine Erweiterung bzw. Spezialisierung des bewährten und ebenfalls offenen TIFF-Standards ist. Die Softwareentwicklung zum Schreiben und Lesen von DNG-Dateien ist daher relativ einfach, da von gängiger Anwendungssoftware und Firmware das TIFF-Format in der Regel bereits unterstützt wird.
• DNG erlaubt eine verlustfreie Komprimierung von Rohdaten (erzwingt diese aber nicht). Obwohl bereits auch für TIFF verlustfreie Komprimierung möglich ist, wurde dies bisher für TIFF kaum implementiert (Algorithmen waren nicht standardisiert und/oder nicht patentfrei; TIFF-Erzeugungs-Software konnte daher keine Annahmen treffen, welche Komprimierungsarten durch TIFF-Lese-Software akzeptiert wurden). DNG dagegen legt sich auf einen verbindlichen Kompressions-Standard fest.
• DNG erlaubt die unveränderte Übernahme von proprietären Kamera-/Aufnahme-Metadaten (durch den Hersteller unveröffentlicht, und von diesem für die interne Verwendung in der Kamera oder in Hersteller-eigener Konvertierungssoftware gedacht, lediglich aufgrund von Reverse Engineering-Erkenntnissen Dritter teilweise bekannt). Durch die Übernahme kann aktuelle oder zukünftige DNG-Lesesoftware daraus Informationen direkt extrahieren, die (bislang) noch nicht in äquivalente DNG-Metadaten umgesetzt wurde.
• Adobe ergänzt für die meisten gängigen Kamerasensoren Farbkorrektur-Anweisungen zu den Farb-Metadaten, die denen eines Hersteller-ICC-Farbprofils überlegen sein sollen. Adobe verfügt über Informationen über deren Farbwiedergabecharakteristik, die unabhängig von den Herstellern ermittelt wurden, insbes. zwei getrennte Farbprofile für jew. ein Tageslicht- und ein Kunstlicht-Spektrum. Kamerahersteller dagegen liefern oft nur ein recht pauschales Farbprofil (somit von minderem Nutzwert) oder gar keines aus, oder nur ein einziges ohne Berücksichtigung von Spektrums-unterschieden von Tageslicht versus Kunstlicht (Hintergrund: Kunstlicht-Aufnahmen lassen sich nicht einfach durch Weißabgleich in scheinbare Tageslichtaufnahmen überführen, da dieses Vorgehen strenggenommen nur für weiße bzw. graue Motiv-Objekte hinreichend genau ist. Kunstlicht verfälscht Farben zusätzlich aufgrund von Metamerismus-Effekten). Adobe ergänzt somit Farb-Metadaten.
• DNG enthält als erstes Teilbild ein unkomprimiertes Vorschaubild (engl. „Thumbnail“), welches von TIFF-fähigen Dateibrowser-Programmen somit ohne Programmänderung darstellbar wäre (vorausgesetzt, die Dateiendung „dng“ wird äquivalent zu „tif“ berücksichtigt).
• DNG erlaubt optional die Einbettung der ursprünglichen RAW-Datei, um diese z.B. für Hersteller-eigene RAW-Software wieder anlegen zu können, falls je gewünscht. Jedoch verbraucht die resultierende DNG-Datei entsprechend mehr Speicherplatz als das ursprüngliche RAW-Bild, die Bild- und Metadaten sind dann also redundant zweimal (mit unterschiedlichen Kodierungen) enthalten. Diese Redundanz kann u.U. gewünscht sein, wenn ein noch sehr neues RAW-Format in den DNG-Konverter aufgenommen wurde, und der Fotograf sich gegen jegliches Restrisiko von anfänglichen Programmierfehlern schützen möchte.
• DNG kann beliebige weitere Informationen (bereits standardisierte oder auch zukünftige, neuartige) aufnehmen, ohne das Dateiformat selbst grundlegend ändern zu müssen. Dies ergibt sich aus der von TIFF geerbten Flexibilität, die Meta- und Bilddaten nicht in starren Strukturen zu speichern, sondern Datei-intern zu referenzieren. Damit bleibt ältere DNG-Lese-Software kompatibel. Beispiele: Metadaten zur GPS-Position, XMP-standardisierte Metadaten.
• Eine Datenrettung bzw. -restaurierung bei beschädigten Datenträgern, mittels geeigneter Software oder Dienstleistern, ist für DNG-Dateien (als TIFF-Derivate) eher wahrscheinlich als für Hersteller-eigene RAW-Formate.
• DNG erfordert nicht, dass Rohdaten in Mosaikform (gemäß einer Bayer-Farbanordnung) vorliegen. DNG unterstützt beispielsweise Sigma-Kameras (SD9, SD10, SD14) mit dem Foveon-Sensor, bei deren Rohdaten alle Bildpunkte alle Farbkomponenten besitzen.

Nachteile

Nachfolgende Punkte sind keine Nachteile des Dateiformates selbst, sondern erwähnen Unzulänglichkeiten im DNG-Einsatzumfeld.

• DNG findet wenig Anklang bei den großen Kameraherstellern, so dass es von diesen kaum Kameras gibt, die dieses Format unterstützen. Die Konvertierung vom herstellerspezifischen Format zum DNG ist deshalb ein notwendiger (ggf. automatisierbarer) Zwischenschritt im Bearbeitungsfluss.
• Kameras, die bereits DNG erzeugen können, nutzen das Potential von DNG oft nicht in dem Maße wie Adobes eigener Konverter aus. So verzichten einige Kameras beispielsweise auf eine verlustfreie Komprimierung (um auf dem Kamera-Kontrollmonitor ein schnelleres Zoomen auf Pixel-genaue Details zu ermöglichen), und üblicherweise fehlen die durch Adobe selbst ermittelten oder ergänzten Metadaten (etwa die zur Sensor-Farbwiedergabe, oder zusätzliche XMP-Repräsentationen von Metadaten).
• Die durch DNG geförderte Nicht-Notwendigkeit, kommerzielle Bildbearbeitungssoftware aufgrund des Umstiegs auf eine neue Kamera ebenfalls ggf. kostenpflichtig aktualisieren zu müssen, ist zwar vorteilhaft für Fotografen, aber möglicherweise nachteilhaft für das kommerzielle Upgrade-Geschäft einiger Softwarehersteller. Corel AfterShot Pro verweigert die Annahme von selbstkonvertierten DNG-Dateien, obwohl Aftershot Pro das DNG-Format lesen kann (jedoch beschränkt auf Dateien nur derjenigen Kameras, die ihre Rohdaten direkt als DNG erzeugen). Andere Hersteller, wie Adobe, verzichten im Gegensatz dazu ganz auf Kostenpflichtigkeit von Upgrades zur Unterstützung neuer Kameras (zu diesem Zweck hat deren DNG-Modul eigene, von den Hauptprodukten entkoppelte, kostenfreie Aktualisierungs-Zyklen), womit auch ein kommerzieller Anreiz für eine etwaige Schikanierung des DNG-Einsatzes entfällt.

Weblinks

• Offizielle Website zum Digital Negative
• PDF-Datei mit Informationen für Kamerahersteller (129 kB)