数码单反（DSLR）相机raw格式图片的读取和处理

随着消费用数码单反（DSLR）相机成本的下降和性能的提升，在很多要求不太高的科研场合DSLR相机可以用作昂贵的高档CCD数码相机的替代品。现在最新的数码相机可以提供14位A/D转换，而动态范围可以到达11档光圈以上【参考链接：1，2】，很多时候这已经可以满足要求了。一般摄影爱好者使用的JPEG图片格式只能存储8位的层次，而且JPEG图片压缩过程中会有失真，所以作为科研使用的DSLR相机必须使用raw图片格式。

一般各个消费用相机厂商都使用自己专有的raw格式，所以处理起来不像科研级相机那么直接。dcraw是一个Linux平台上的能将各主要品牌相机的raw格式图片转为Netpbm格式图片的小工具。Netpbm提供了一些工具软件，另外很多图像处理软件也包含对Netpbm格式的支持，所以可以在此基础上对图片进行进一步处理。

很多时候我们可能希望自己写代码来处理图片，因为：

1. 很多图像处理软件只支持8位（或24位RGB）而不支持16位图片；
2. 科研上用到的算法大都比较复杂，现有的软件不满足需求。

Netpbm可以把图片存成二进制文件或者纯文本（ascii）文件。无论哪种方式，开始的几行都是标识文件格式的纯文本信息，后面跟着是文件内容。

纯文本文件的好处是数值大小一目了然，但是文件比较大。二进制文件比较小，但是处理的时候需要注意：Netpbm存储文件时使用的是Big-endian方式，而一般x86机器都是使用Little-endian方式，所以在读取数据时要进行转换。glibc的endian.h提供这样的转换函数。二进制文件存储顺序是从上到下按行存储，每行内按从左到右顺序存储。

dcraw转换图片时默认使用8位方式，如果要使用16位方式，需要使用参数 -6。