如何使用Redcode RAW R3D素材 文件结构，压缩，颜色，元数据详解

[橘子茜茜]

大家好，我是茜茜Red one是第一款革命性的数字摄影机，现在我们接触到这种格式并使用这种格式的影片越来越多，根据red官方的数据来看，中国境内使用red的数量是非常大的，我们必须要熟悉使用这种格式。茜茜带大家快速入门如何使用Red的专有文件格式（称为Redcode RAW）。我希望这个简单的入门知识能够帮助了解Redcode RAW的工作原理以及如何在工作流程中使用它。

什么是Redcode RAW？

【R3D素材】如何处理RED摄影机拍摄素材？R3D格式素材的几种Gamma曲线

Redcode RAW是Red Digital Cinema Camera Company的专有格式。使用Red Scarlet, Red Epic and Red Epic Dragon型号的摄影机录制的所有内容都保存为Redcode RAW，文件扩展名为* .R3D。这些相机不会以任何其他格式保存文件。

像任何其他文件格式一样，Redcode RAW有三个主要部分：

•包装格式，其中包含来自相机的RAW数据
•压缩格式，压缩RAW数据
•元数据，它携带镜头，文件编码和其他信息

r3d文件的特点

•Redcode始终是压缩的 – 没有未压缩的版本。
•即使在最好的压缩下，Redcode也是有损的。
•红色代码始终是RAW，因此不会有色度子采样或颜色空间附加到数据。
•Redcode将始终携带相关的元数据，尤其是记录文件时在相机中使用的设置。
•Red还指出，与H.264不同，Redcode格式完全免版税。

了解Redcode RAW的属性

我们将从这些方面来看待这些属性：文件结构，压缩，颜色，元数据。下面我们进行一一了解。

[橘子茜茜]

文件结构

Redcode有一个限制 – 它严格遵循FAT32文件系统。他们之所以这样做，是为了创建Mac和PC（Windows）兼容支持的文件，而无需进行任何修改。这种格式的缺点是单个文件大小不能超过4 GB（1024 MB）。假设red以150 MB / s记录。一分钟将需要大约9 GB的镜头。如果将相机保持运行一分钟，相机将写入两个文件，均为扩展名* .R3D。

更长的记录时间将达到文件限制，很快你会有一大堆难以管理的文件（一个镜头都出现好几个文件）。因此red也有相应的解决办法，每次启动和停止相机时，都会创建一个以* .RDC结尾的文件夹（代表同一镜头所在的多个片段）。 RDC文件夹包含每次拍摄的所有独立的R3D文件。如果您启动并停止另一个拍摄的相机，它将创建一个单独的RDC文件夹，其中将包含R3D素材。

如果由于该镜头只拍摄了很短时间不需要超过4 GB，则rdc文件夹下只能找到一个R3D文件。

除了R3D文件外，Redcode还有一个扩展名为RMD（red元数据）的文件。这是包含元数据信息的文件（不论是在相机中还是在Redcine-X Pro中创建的），并且将始终保持连接到其相应的R3D文件。

R3D文件和RDC文件夹的名称遵循如下所示的模式：

C RRR TTT dd mm HH NNN，那么这些字母代表什么呢？我们做了一个分解：

C – 从A到Z的相机字母
RRR – 三位数的卷轴号码
TTT – 三位数号码
dd mm – 日期和月份
HH – 确保另一个文件不会有完全相同名称的唯一十六进制代码
NNN – 生成的剪辑编号（当R3D文件被分解时）
RMD文件将与其对应的R3D文件具有完全相同的名称。

[橘子茜茜]

压缩

Redcode中使用的压缩可以按照这种方式进行了解：

小波压缩wavelet

一种独特的压缩方案，可以在同一文件中存储全分辨率，半分辨率，四分之一分辨率和缩略图图像信息，而不需要复制数据（但仍然会将数据量增加一个相对小的数量）。 Redcode基于JPEG2000，不过他们已经做了自己的修改，以确保使用相机进行最佳质量的压缩。

数据速率

比特率是可变的（VBR），尽管红色给出了每个压缩级别的近似数据速率准则（下一步）。

压缩级别

Redcode是压缩的，最低的压缩设置是3：1，这实际上意味着数据被压缩到其原始大小的三分之一。例如，完整的光栅6K 6144 x 3160 24p文件将具有2 GB / s（!!）的数据速率。 RAW中的相同数据速率约为670 MB / s（！），而在3：1时，视频数据速率可能约为220 MB / s。如果这让你感到困惑，请查看我的文章如何计算文件大小。

本文写作时的最高压缩级别为18：1。压缩级别与相机中使用的介质的写入能力直接相关。在更高的帧速率下，每秒钟写入的数据量更多，而red摄像机不允许你一直使用3：1。相机手册中提供了压缩帧速率分辨率表，使用前我们根据自己的型号可以仔细查阅一下做个记录。

最低压缩设置将持续使用最佳质量，但每个产品都将测试各种压缩级别，以在图像质量和数据速率之间找到适当的平衡。

例如，即使像霍比特人和惊人蜘蛛侠这样的主要电影能够以3：1的压缩进行拍摄，他们仍然选择以5：1的较低设置拍摄，因此在存储需求方面节省了约40％。

它是否有损或无损？

这是一个有损编解码器，尽管Red声称它在视觉上是无损的。在较低的压缩级别上，Redcode对于最苛刻的制作来说足够好。优点是减小了文件大小。

它是帧间帧还是帧内帧？

它是一个帧内编解码器。每个帧都被分开压缩。

[橘子茜茜]

颜色

颜色信息可以用这种方式分解：

通道

任何R3D文件中都有四个通道 – 一个用于红色，一个用于蓝色，两个用于绿色。 数据是RAW格式，需要在RAW转换器中放入数据才能看起来像图像。

色彩空间和色域

从本质上讲，Redcode没有分配一个色彩空间，您可以将它映射到Redcine-X Pro或其他软件中所选的色彩空间。 当然，和其他所有相机一样，数据也会受到传感器色域的影响，并使其文件具有“红色外观”。

颜色位深度

Red声称文件是12位或16位，但据我所知文件是12位的。 没有文档或明确声明如何获得16位。

色度子采样

RAW文件没有色度二次采样。

[橘子茜茜]

元数据

有两种元数据：

1 在相机内
RMD
相机内部是指存储在R3D文件本身中的相机设置和文件信息，作为文件格式的一部分。

2 在拍摄时，您可以为最终图像的外观创建一个“配方”。 您可以选择和操作：

伽玛 – 例如 REDgamma版本
ISO
色彩空间 – 例如REDcolor版本
白平衡：其他颜色校正工具和功能
HDRx–通过使用不同的曝光拍摄两个画面，可以延长相机的动态范围，从而使数据要求翻倍
所有这些都存储为RMD文件。 原始的R3D文件没有任何变化，这使您可以在后期制作中创建新的独立画面色彩，而不需要进行破坏性的编辑和文件操作。

这也意味着，对于真正的Redcode工作流程，您所选择的后期制作软件是否支持RMD文件。

[橘子茜茜]

使用非编软件来进行Redcode RAW素材的后期剪辑

以下是一个快速简要介绍：

	Support for Redcode	Max Res.	All frame rates	Color bit depth	RMD changes
Autodesk Smoke	Native	6K*	Yes	12-bit	Yes
Adobe Premiere Pro	Native	6K	Yes	10-bit	Yes
Apple Final Cut Pro X	Non-native	5K	Yes	16-bit	Yes
Avid Media Composer 7	Native	HD	Yes	10-bit	Yes
Grass Valley Edius Pro	Non-native	4K	Yes	10-bit	No
Sony Vegas Pro	Native	4K	60p limit	32-bit	No
Editshare Lightworks	Non-native	HD	30p limit	10-bit	No

*I’m not sure about this, though Smoke can natively take even higher resolutions.

列表中的前四个NLE都支持RMD操作，这使得使用Redcode元数据和颜色更容易。毫无疑问，我最喜欢的用于Redcode工作流程的NLE是Adobe Premiere Pro。它还支持Red Rocket（与其他顶级非线性编辑器一样）和完整的6K分辨率。

许多工作流程建议使用Red Rocket卡与Redcode RAW配合使用。这张卡片被要求的原因是因为它需要被解压缩。小波压缩和解压缩需要大量的处理能力，而这项任务不能降级到必须倾向于其他任务的CPU。这就是为什么添加自定义Red Rocket卡可以加速处理（包括播放和渲染）Redcode RAW。

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