Tihendage pilte Photoshopis kvaliteeti kaotamata. Pildi tihendamise tööriistade ülevaade

Meetod nr 1. Pildi suuruse vähendamine rakenduses Paint.NET

Paint on lihtsaim standardprogramm raster- ja vektorpiltide redigeerimiseks. Saadaval kõigile Windowsi operatsioonisüsteemide kasutajatele.

Peamised rakenduses saadaolevad tööriistad:

  • pealdiste lisamine;
  • täiteelemendid;
  • kärpimine, kleepimine;
  • fragmentide kopeerimine jne.

Pärast foto laiuse ja kõrguse muutmist muutub suurus.

Paint-pildi suuruse vähendamiseks järgige juhiseid.

  • Paremklõpsake soovitud pildil ja valige Redigeeri. Foto avaneb redigeerimisrežiimis automaatselt rakenduses Paint;
  • Leidke peamisel tööriistaribal suuruse muutmise nupp ja klõpsake seda. Avaneb dialoogiboks. Lõpliku faili suuruse vähendamiseks peate selle suuruse muutma väiksemaks.
    Saate muuta protsentide või pikslite abil. Salvestades vähendate pildi suurust.

Pea meeles! Pärast laiuse parameetri muutmist peate proportsionaalselt muutma kõrgust. Vastasel juhul võib pilt liiga venitada ja ebaproportsionaalseks muutuda.

Meetod number 2. Suuruse muutmine Photoshopis

Fotofaili suurust saab vähendada ka professionaalses rasterpilditöötlusprogrammis – Photoshopis. Järgi juhiseid:

  • Avage rakendus ja importige edasiseks tööks vajalik graafiline fail;
  • Leidke peamisel tööriistaribal vahekaart Pilt ja klõpsake sellel. Valige ripploendist Pildi suurus, nagu on näidatud alloleval joonisel;

  • Muutke pildi mõõtmete parameetreid (laius ja kõrgus) ning veenduge, et märkeruut Foto proportsioonide säilitamine kõrval on märgitud;

  • Proovige fotot vähendada 10-15 protsenti. Seega väheneb ka selle lõplik kaal.

Meetod nr 3. MS Office'i programmide kasutamine

Test Wordi protsessori versioonil 2010 ja varasematel versioonidel on pildi tihendamise funktsioon. See funktsioon on programmi uusimates versioonides eemaldatud.

Lisage dokumendi lehele pilt, seejärel valige kuvataval vahekaardil "Open with" ja seejärel rakendus MS Picture Manager.

Avanevas aknas klõpsake vahekaardil "Pilt" ja valige "Tihenda pilt". Mida kõrgem on tihendussuhe, seda väiksem on faili lõplik suurus.

Salvestage saadud muudatused.

Tähtis! Pärast tihendamist võib illustratsiooni kvaliteet halveneda.

Meetod number 4. Interneti-teenuste kasutamine

Suurepärane veebiteenus fotodega töötamiseks on ressurss irfanview.com. See võimaldab teil töötada suure hulga erinevate pildivormingutega.

Suuruse vähendamiseks saate avada pildimenüü ning muuta selle kõrgust ja laiust.

Samuti saab suuruse muutmise aknas valida paremaks tihendamiseks lisaparameetreid: teravustamine, teravustamisfilter, spetsiaalklahvid suuruse vähendamiseks/suurendamiseks ja pildi eraldusvõime muutmiseks.

Salvestusvalik võib ka suurust vähendada. Parim võimalus nende seadistamiseks on näidatud alloleval joonisel.

See aken kuvatakse lõpliku pildi salvestamise ajal.

Meetod nr 5. Suuruse vähendamine Maci seadmetes

Mac OS-i kasutajatele on saadaval tasuta rakendus iPhoto piltide ja fotodega töötamiseks.

Kui programm pole teie seadmesse installitud, laadige see alla ametlikust poest. See on täiesti tasuta.

Utiliit võimaldab teil hõlpsalt töötada kõigi praegu levinud vormingute piltidega.

  1. Klõpsake kaks korda sündmuste vahekaarti;
  2. Valige soovitud pilt;
  3. Seadete aknas reguleerige foto suurust: saate reguleerida laiust, kõrgust ja eraldusvõimet. Mida madalamad need parameetrid, seda väiksem on faili suurus;
  4. Salvestage pilt.

Kuidas veebisaidi jaoks pilte tihendada? Tasuta võrguteenuste ja -programmide ülevaade piltide ja fotode tihendamiseks ilma kvaliteeti kaotamata algajatele veebimeistritele. Pole registreerimist, lisakonfiguratsiooni jne.

Veebisaidi laadimiskiirus on otsingumootorites oluline järjestuse tegur. Suurem osa saidi laadimiseks kuluvast ajast kulub piltidele. Seetõttu aitab piltide tihendamine saiti paremaks muuta.

Selles artiklis räägin teile graafilistest vormingutest, võrguteenustest TinyJPG ja TinyPNG, pilditihendusprogrammist FileOptimizer ja uurimistöö tulemustest.

GIF, JPEG või PNG?

Iga pilt on fail, mis on kodeeritud vastavasse graafikavormingusse. Internetis on populaarsed GIF, JPEG ja PNG. Igal neist on plusse ja miinuseid.

  • Vorming GIF kasutab indekseeritud paletti 256 -värvid. Kasutage seda väikeste piltide (ikoonide) jaoks. GIF-i eripäraks on selle animatsiooni tugi, kuid lõpliku faili suurus piirab selle rakendusala.
  • Kasutage vormingut JPEG sujuva heleduse ja värvi üleminekuga fotode ja maalide salvestamiseks. Muudel juhtudel on moonutuste ja pildikvaliteedi languse tõenäosus suur.
  • PNG loodud spetsiaalselt Interneti jaoks. PNG funktsiooniks on piltide poolläbipaistvuse ja tihendamise tugi ilma kvaliteeti kaotamata, mis kajastub pildifaili suuruses.
nõukogu: ühe või teise vormingu valimisel vaadake konkreetse pildi lõplikku kvaliteeti ja faili suurust.

Internetis piltide tihendamine

Hollandi stuudio loodud veebipõhised piltide tihendamise teenused Voormedia. Nende lihtne ja intuitiivne ingliskeelne liides ei tekita raskusi isegi algajatele kasutajatele.

Pakutavad võrguteenused API võimaldab pilte sõna otseses mõttes lennult tihendada. Tihenda kuni 500 pilte kuus - tasuta. WordPressi mootoril on ka blogide jaoks valmis plugin.

Kui vajate Maci ja Windowsi jaoks saadaolevat Photoshopi pistikprogrammi, peate raha välja võtma. Väljalaske hind – $50 .

Nutikas JPEG


TinyJPEG-piltide tihendamine võrgus TinyJPG-vormingus

Korraga lisatakse kuni üks 20 5

JPEG 121 KB 6% 113 KB.

Originaali ja tihendatud pildi visuaalne võrdlus näitas head tulemust. Pilt muutus veelgi selgemaks, kuid artefaktid ei suurenenud oluliselt.

Võrguteenus kasutab pildi tihendamise algoritmi Nutikas JPEG, mis võimaldab teil saavutada optimaalse tasakaalu reilu kvaliteedi ja suuruse vahel.


TinyPNG-piltide tihendamine võrgus TinyPNG-s

Korraga lisatakse kuni üks 20 pildid, kuid mitte suuremad kui 5 MB igaüks. Teenus analüüsib ja valib automaatselt optimaalse tihendusvaliku ning tulemus laaditakse alla või salvestatakse Dropboxi.

Teenuse testimiseks tehti foto, mis salvestati Photoshopi vormingus PNG-24 727 KB. Pärast pildi töötlemist TinyJPG-vormingus võeti vastu fail 75% vähem kui originaal. Selle suurus oli 179 KB.

Originaali ja tihendatud pildi visuaalne võrdlus näitas suhtelisi tulemusi. Värvide arvu vähendamine lisas artefakte, kuid need olid märgatavad ainult lähenedes.

Pärast piltide tihendamiseks saadaolevate programmide uurimist otsustasin . Programm töötab samal põhimõttel nagu eelnevalt kirjeldatud võrguteenused. Piltide tihendamise meetodeid läbides valib ta parima võimaluse.

Märge: FileOptimizer tihendab erinevates vormingutes faile ilma kvaliteeti kaotamata: 3GP, .APNG, .BMP, .CHM, .CSS, .DOC, .EPUB, .FB2, .GIF, .HTML, .ICO, .JAR, .JPEG, .JPG, .JS, .MP3, .MP4, .PDF, .PNG, .PSD, .SVG, .SWF, .TIF, .TIFF, .ZIP jne.

Tasuta alla laadida uusim versioon FileOptimizer saate hoidlast aadressil SourceForge, järgnev . Seal on kõik selle versioonid, kuid meid huvitab link uusima versiooni installija juurde.

Programmi on rõõm kasutada. Te ei pea FileOptimizerit konfigureerima. Kõik on juba optimaalselt konfigureeritud. Seetõttu jääb üle vaid teha järgmised lihtsad sammud:

  1. Klõpsake " Lisa faile…"Ja (avanevas aknas) valige tihendatavad failid.
  2. Klõpsake " Optimeerige kõik failid" ja oodake, kuni loendisse lisatud failide veerus "Olek" muutub olek "Valmis" (inglise keelest) tehtud) .

Märkus. Tihendatud failid kirjutavad originaalfailid üle. JPEG-failide tihendamine on kiire, kuid PNG-failide tihendamine võtab aega. Tulemus ei ole nii muljetavaldav kui võrguteenuste puhul, kuid siin tasub meeles pidada kvaliteeti.

JPEG Kõrge kvaliteet (60%) ja märkeruut „Optimeeritud”. Algne faili suurus oli 121 KB 4% vähem kui originaal. Selle suurus oli 116 KB.

Programmi testimiseks tehti foto, mis salvestati Photoshopi vormingus PNG-24 läbipaistvus on keelatud. Algne faili suurus oli 727 KB. Pärast pildi töötlemist FileOptimizeris võeti fail vastu 5% vähem kui originaal. Selle suurus oli 696 KB.

Originaali ja tihendatud pildi visuaalne võrdlus näitas parimaid võimalikke tulemusi. Pildid on ka lähemal vaatlusel samad, aga faili suurus on väiksem.

Märge: Google'i veebipõhise veebisaidi analüüsiteenus PageSpeed ​​​​Insights peab FileOptimizeris tihendatud pilte vastuvõetavaks. Ja kvaliteetsed pildid peaksid otsingumootorites parema asetusega olema.
kell 8:00 Redigeeri sõnumit 12 kommentaari

Kui seisate silmitsi ülesandega, kuidas JPG-faili suurust vähendada, proovime seda olukorda koos välja mõelda. Väga sageli tuleb pildi suurust vähendada, et fotod või pildid ei võtaks palju kettaruumi. Paljud kasutajad saadavad sageli e-posti teel suure hulga fotosid, kuid reeglina on kõigil meiliserveritel limiit ühes kirjas olevale infohulgale.

Seetõttu ei saa paljud inimesed e-kirjaga pilte saata, langedes seeläbi stuuporisse ega tea, kuidas olukorrast välja tulla. Samuti, kui laadite pildifaile pilveteenusesse või edastate need üle võrgu, toimub see kiiremini, kui pilt on väikese kaaluga. Seetõttu tuleb failide suurust vähendada, püüdes samal ajal pildikvaliteeti mitte rikkuda.

JPEG(hääldatakse "japeg", inglise keeles: Joint Photographic Experts Group)– kõige populaarsem rasterpildivorming. Pilte sisaldavatel failidel on JPG-laiend

Kui pöörate tähelepanu, näevad paljude arvutis olevate graafiliste piltide nimed välja sellised ("foto pealkiri".jpg või "foto pealkiri".jpeg). Laiend .jpg on kõige populaarsem.

JPG-failid on täiuslikult tihendatud, nii kvaliteedi langusega kui ka ilma. Sellest tulenevalt sõltub kõik sellest, mida kasutaja soovib lõpptulemusena saada. Piltide tihendamiseks on tohutult palju programme ja võrguteenuseid. Seetõttu vaatame, kuidas erinevate meetodite ja programmide abil JPG-faili suurust vähendada. Pildi esialgse kaalu määramiseks peate sellel paremklõpsama ja valima "Atribuudid".

Kuidas standardsete Windowsi tööriistade abil pildi suurust vähendada?

Kui te ei pea pildi suurust sageli muutma, siis sobib sellisteks eesmärkideks tavaline Paint programm. Selle funktsionaalsus on meie eesmärkide saavutamiseks piisav. Nii et Paint võimaldab teil täita järgmisi funktsioone:

  • Võimalus lisada pildile erinevat teksti;
  • Üksikute elementide täitmine;
  • Võimalus kärpida mittevajalikke fragmente;
  • Teise pildi sisestamine ja palju muud.

Kui muudate pilti ja lisate uusi elemente, muutub selle suurus.

Paint graafilise redaktori abil jpg-faili suuruse vähendamiseks järgige allolevaid juhiseid.

Nõuanne! Kui pilt on väga suur, saate määrata suuruseks 1024x768. Valige ka õige pikkuse ja laiuse suhe, vastasel juhul ei näe pilt täiesti õige.

Kuidas vähendada JPG-faili suurust Microsoft Office'i programmide abil.

Kuna MS Office'i tarkvarapakett on installitud enamikesse kasutajaarvutitesse. Seejärel kasutame seda tööriista JPG-faili suuruse muutmiseks.

Märge! Teie Microsoft Office'i pakett peaks sisaldama MS Picture Manageri.


JPG-faili suuruse vähendamiseks MS Picture Manageri abil tehke järgmist.


Nõuanne! Mida rohkem pilti tihendatakse, seda halvem on selle kvaliteet. Seetõttu vali kuldne keskmine.

Vähendame võrguteenuste abil JPG-faili suurust.

Kui ülalkirjeldatud meetodid teile ei sobi või teil on vaja tihendada väga palju pilte, võite kasutada Internetis pilditihendusteenuseid. Üks neist teenustest on https://tinypng.com

Selle abiga saate pildi suurust võimalikult suureks vähendada, samal ajal kui programm ise teeb kõik toimingud teie eest. Teil on vaja ainult pilt võrguteenusesse lisada.

Märge! Pärast tihendamist kuvatakse teile visuaalselt, mitu protsenti on pildi kaal pärast töötlemist vähenenud.

Pärast pildi või foto lisamist analüüsib programm faili automaatselt ja võimalusel tihendab selle. Sel juhul jääb pildi suurus, pikkus ja laius muutumatuks. Teenus tinypng.com töötab erinevate graafiliste pildivormingutega, seega sobib see paljudele kasutajatele.

Teine võrguteenus, mis võimaldab teil muuta pildifaili suurust, on irfanview.com. Teenus toetab erinevate pildivormingutega töötamist. Erinevalt tinypng.com-ist valib kasutaja loodud pildi seaded.

Saate määrata pildi suuruse käsitsi või valida soovitatud valikute hulgast.

Paremaks tihendamiseks on programmis erinevad filtrid. Salvestusparameetrites saate määrata ka väärtused, mis vähendavad väljundfaili suurust.

Vähendage pildi suurust Snagiti redaktori abil.

Mitte kaua aega tagasi kirjutasin artikli, selles artiklis käsitlesin programmi Snagit, mis ei saa mitte ainult ekraanist ekraanipilte teha, vaid ka saadud pilte redigeerida. See programm sobib meie eesmärkideks suurepäraselt, nüüd näitan teile ja ütlen teile, kuidas Snagiti redaktori abil JPG-faili suurust vähendada.

Soovitan teha kõike punkt-punkti haaval.


Vaatamata paljudele vaieldamatutele eelistele on vanal heal JPEG-il siiski olulisi piiranguid. Nende eemaldamiseks kutsuti üles uus piltide tihendamise meetod, mille väljatöötamine oli juba pikka aega kestnud. Nüüd, kui JPEG2000 on saanud ametlikult tunnustatud vorminguks, peaks sellest saama alguse selle aktiivne tugi erinevate tarkvaratootjate poolt.

Kindlasti huvitab paljusid arvutis graafikaga tegelejaid küsimus: kuidas saab arvuti mälus väga muljetavaldava ruumi hõivava pildi kettale palju väiksemaks pigistada? Mäletan, et mu kirjastajakarjääri koidikul oli sõna "tihendamine" minu jaoks nii salapärane ja üllatav... Tegelikult, kuidas toimub piltide tihendamine - lõppude lõpuks pole ilma selleta mõeldav ette kujutada kas veebi, või digifotograafia või värvitrükk?

Niisiis, kompressioon. See võib, kuid ei pruugi kaasa tuua kvaliteedi langust. Viimasel juhul on sellised meetodid nagu RLE (Run Length Encoding, jooksupikkuste kodeerimine, mille tulemuseks on sellised paarid nagu ( vahele jätma, väärtus, Kus vahele jätma on järjestikuste nullide arv ja väärtus- neile järgnev väärtus) ja LZW (tihendamine Lempel-Ziff-Welchi meetodil), rakendatud PSD-, GIF- ja TIFF-vormingus. Neid kasutavad laialdaselt ka arhiivid nagu RAR ja ZIP. Keskmine kadudeta kokkusurumise aste on 2-3 korda.

Kui teil on vaja pilti rohkem tihendada, ei saa te seda teha ilma kvaliteeti kaotamata. Millised on põhimõtted? Esiteks sisaldab iga pilt teatud liiasust, mille eemaldamine ei too kaasa märgatavat pildi kvaliteedi muutust. Teiseks on inimese silm tundlikum heleduse kui värvi muutuste suhtes. Seetõttu rakendatakse erinevatele pildikanalitele erinevat tihendusastet – info läheb kaotsi, kuid see pole visuaalselt märgatav. Lisaks on silmade tundlikkus väikeste pildielementide suhtes madal, mistõttu on võimalik neid kvaliteeti kahjustamata eemaldada. Nii saate pilti tihendada (isegi kui kvaliteedi halvenemine on juba märgatav) kuni vastuvõetava piirini. Kvaliteedi halvenemise aste määratakse igal konkreetsel juhul. Trükkimisel on lubatud ainult minimaalsed moonutused, kuid Internetti postitamiseks (olenevalt eesmärgist) - palju rohkem.

Kadudeta pakkimismeetodite seas on populaarseim JPEG, mis isegi kolmekümnekordse tihendamise korral säilitab piisava pildikvaliteedi. Muide, enamik kaasaegseid andmete tihendamise meetodeid (näiteks Layer-4, tuntud kui mp3, aga ka MPEG) rakendavad JPEG-ga sarnaseid mehhanisme. Vaatame seda vormingut lähemalt, eriti kuna mitte nii kaua aega tagasi kiideti lõpuks heaks selle uusim teostus JPEG2000, mis sisaldas kõiki JPEG/MPEG kümne aasta jooksul tehtud täiendusi.

JPEG

Tihendusalgoritmi nimi on lühend Joint Photographic Expert Groupist, mis on ITU (Rahvusvaheline Telekommunikatsiooni Liit) ja ISO (Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon) ekspertidest moodustatud algatusrühm. Seetõttu sisaldab selle nimi eesliidet Joint. 1992. aastal kuulutati JPEG rahvusvaheliseks graafikastandardiks.

JPEG-meetodil tihendamisel kaob alati kvaliteet. Sel juhul on alati valida: kas eelistada kvaliteeti mahu arvelt (faili suurus tihendatakse umbes kolm korda) või vastupidi, saavutada minimaalne pildi suurus, mille juures see ikkagi säilib. äratuntav (kompressiooniaste võib ulatuda 100-ni). Tihendus, mille puhul tulemuseks oleva pildi ja originaali kvaliteedierinevus on endiselt märkamatu, vähendab faili suurust 10-20 korda.

Kasutusala

JPEG on parim fotokvaliteediga täisvärviliste ja ühevärviliste piltide kompressor. Kui soovite pilti salvestada indekspaletiga, teisendatakse see esmalt täisvärviliseks. JPEG-meetodil tihendamisel tuleb meeles pidada, et kõik sõltub piltide olemusest: palju vähem mahuvad need, kus värvimuutused on ebaolulised ja puuduvad teravad värvide üleminekud. JPEG-vormingus kasutatakse kõikjal, kus on vaja fotosid salvestada: digikaamerates, printimisel (EPS DCS 2.0) ja Internet on ilma selleta mõeldamatu.

JPEG-tihendust on mitut tüüpi, kuid me käsitleme neist ainult kahte, mida kasutatakse standardpaketis Adobe Photoshopis rasterpiltidega töötamiseks - baasjoon Ja progressiivne. Ülejäänud kaks meetodit – arifmeetiline ja kadudeta – on eksootilised ja mitmel põhjusel pole laialt levinud.

Kuidas kompressioon tekib?

1. Esimene etapp on värvimudeli teisendamine pildid (tavaliselt RGB) mudeliks, kus heleduse ja värvi komponendid on eraldatud (näiteks YCbCr või YUV), mis võimaldab iga kanali jaoks optimaalselt valida tihendustasemeid (võttes arvesse silma tajumise omadusi). Konversioon toimub järgmiselt:

Y = 0,299xR+0,587*G+0,114xB Cb = (B-Y)/0,866/2+128 Cr = (R-Y)/0,701/2+128

2. Järgmisel etapil nn eelfiltreerimine, milles naaberpikslid igas Cb- ja Cr-kanalis on rühmitatud paaridesse horisontaal- ja vertikaalsuunas ning heleduse kanal Y jäetakse muutmata. Pärast seda saab kogu neljast pikslist koosnev rühm vastavate Cb ja Cr komponentide keskmise väärtuse. Lühiduse huvides võib sellise skeemi tähistada kui 4:1:1 (sama esitusvorm on kasutusel ka DRAW-s - jpeg-i ekspordiaknas). Võttes arvesse asjaolu, et iga piksel on kodeeritud 3 baidiga (iga kolme kanali jaoks 256 taset), väheneb andmemaht automaatselt 2 korda (12 baidi asemel 4 piksli edastamiseks piisab ainult 4+1+1 = 6 baiti edastamiseks). Matemaatilisest vaatenurgast toob selline teisendus kaasa olulise teabekao, kuid inimsilm seda kaotust ei taju, kuna tavalistes fotopiltides on märkimisväärne liiasus.

3. Saadud teave, mis on läbinud esmase "puhastuse" etapi, rühmitatakse igas kanalis eraldi uuesti plokkideks, kuid juba 8x8 suurusteks, misjärel rakendatakse neile põhikompressioon - nn. diskreetne koosinusteisendus, lühidalt - DCT (diskreetne koosinuse teisendus). Selle tulemusena teave levitamise kohta piksli heledus teisendatakse teisele kujule, kus seda kirjeldab jaotus, mis põhineb esinemissagedus üks või teine ​​piksli heledus. DCT-l on teiste teisenduste (nt Fourier' teisendus) ees mitmeid eeliseid, mis tagavad parema teabe taastamise.

Iga pildi moodustava ploki 64 väärtuse (8x8 pikslit) massiivi asemel saame 64 sagedusega massiivi. Vaatame näite abil, kuidas DCT töötab. Oletame, et meie pildi ühe ploki pikslite heledus on joonisel fig. 1 vasakul, siis on teisenduse tulemus selline, nagu on näidatud paremal.

1

Vaatamata märkimisväärsele täpsusele, kaob selles etapis teatav teave – seepärast põhjustab JPEG alati kvaliteedi kadumist. Teisenduse põhieesmärk on selgitada välja üldpilt suurte (joonisel - üleval vasakul) ja väikeste (all paremal) objektide jaotusest, millest on hiljem kasu ebaolulise teabe kõrvaldamisel.

4. Järgmine etapp on silmaga vaevumärgatava teabe eemaldamine plokist või kvantiseerimine(kvantimine). Kõik komponendid on jagatud erinevateks koefitsientideks, mis määravad nende olulisuse algse pildi kvaliteetseks taastamiseks ja tulemuse üles ümardatud kuni täisarvuni. Just see protseduur toob kaasa suurima kvaliteedikaotuse, vähendades pildi lõplikku helitugevust. Kõrgsageduslikud komponendid kvantifitseeritakse ligikaudu, samas kui madala sagedusega komponendid kvantifitseeritakse täpsemalt, kuna need on kõige märgatavamad. Kvaliteedi languse mõneti tasandamiseks kasutab heleduse kanal väiksemaid jaotuskoefitsiente kui värvuskanalid. Kuid sagedamini (seda tehakse arvutuste kiirendamiseks) võetakse spetsiaalselt valitud väärtuste asemel ainult üks - see, mille kasutaja sisestas tihendusastme valimisel.

Siin näeb näiteks välja Photoshopi aken pildi salvestamisel funktsiooni Salvesta veebi jaoks, kus kvaliteedi parameeter (või õigemini selle tuletis) on sama ümardamise tegur(joonis 2).

Kvantimise tulemusena saadakse komponentide komplekt, millest etteantud täpsusega rekonstrueeritakse algkujutis (joonis 3).

4

Joonisel fig. Joonisel 4 on näidatud mustvalge ruudu rekonstrueerimise tulemus, kasutades vastavalt ühte, nelja ja viitteist komponenti.

5. Pärast pildi tihendamise põhitöö lõpetamist taandatakse edasised teisendused sekundaarseteks ülesanneteks: ülejäänud komponendid kogutakse järjestikku nii, et esmalt paiknevad suurte osade eest vastutajad ja seejärel kõigi väiksemate osade eest. Kui pilti vaadata, näeb kodeerija liikumine välja nagu siksakiline joon. Seda etappi nimetatakse siksakiks (joonis 5).

5

Seejärel tihendatakse saadud jada: esmalt tavalise RLE-ga, seejärel Huffmani meetodiga.

6. Ja lõpuks puhas tehniline etapp— andmed on ümbritsetud kestaga ja varustatud päisega, mis näitab kõiki tihendusparameetreid, et pilti saaks taastada. Vahel aga seda infot päistesse ei lisata, mis annab tihendamisel lisakasu, kuid sel juhul tuleb olla kindel, et faili lugev rakendus teab neist.

See on üldiselt kogu ümberkujundamine. Nüüd arvutame, milline tihendus meie näites saavutati. Saime 7 väärtust, millest taastatakse algne 8x8 pilt. Seega oli DCT teisenduse kasutamisest tingitud tihendus mõlemas värvikanalis 8x8/7 9 korda. Eraldagem heleduskanalile mitte seitse, vaid 11 koefitsienti, mis annab 8x8/11 6. Kõigi kolme kanali puhul on see (9+9+6)/3=8 korda. Kvaliteedi langus pildi "hõrenemise" ajal, mis toimus teises etapis, annab täiendava kahekordse tõusu (skeem 4-1-1, võttes arvesse heleduse komponendi kodeerimise iseärasusi), mis annab lõpptulemus 16 korda. See on umbkaudne arvutus, mis ei võta arvesse mõnda aspekti, vaid peegeldab tegelikku pilti. Faili suuruse kolmekümnekordseks vähendamiseks peate jätma ainult 3-4 komponenti.

Kujutise taastamise protsess toimub vastupidises järjekorras: esiteks korrutatakse komponendid kvantimistabelis olevate väärtustega ja saadakse ligikaudsed koefitsiendid pöördkoosinuse teisenduse jaoks. Mida parem on tihendamisel valitud kvaliteet, seda suurem on algsete koefitsientide lähendusaste, mis tähendab, et pilt taastatakse täpsemalt. Lisada on jäänud vaid üks toiming: vahetult enne lõpetamist tehke naaberplokkide piirpikslites mõned kohandused (müra), et eemaldada nende vahel teravad erinevused.

JPEG miinused

  1. Ploki suuruse piirangute tõttu ei saa saavutada kõrget tihendusastet (ainult 8x8).
  2. Plokkne struktuur kõrgel tihendustasemel.
  3. Ümardab teravaid nurki ja hägustab pildi peeneid elemente.
  4. Toetatakse ainult RGB-pilte (CMYK-piltide JPEG-vormingus saab kasutada ainult EPS-vormingus DCS-i kaudu).
  5. Pilti ei saa kuvada enne, kui see on täielikult laaditud.

Möödunud on kümme aastat sellest, kui JPEG standardiks kiideti. Selle aja jooksul pakkusid teadlaste rühmad esialgsele versioonile mitmeid olulisi täiendusi, mille tulemusena tekkis eelmise aasta lõpus uus standard.

JPEG2000

Alates 1997. aastast alustati tööd universaalse kodeerimissüsteemi loomisega, mis eemaldaks kõik JPEG-i seatud piirangud ja töötaks tõhusalt igat tüüpi piltidega: mustvalgete, halltoonide, täisvärviliste ja mitmekomponentsete kujutistega, olenemata sisust (kas need fotod, üsna väike tekst või isegi joonised). Koos rahvusvaheliste standardimisorganisatsioonidega osalesid selle väljatöötamises sellised tööstushiiglased nagu Agfa, Canon, Fujifilm, Hewlett-Packard, Kodak, LuraTech, Motorola, Ricoh, Sony jne.

Kuna uus algoritm pretendeeris universaalsusele, sai see lisaks ülesandeks kasutada erinevaid andmeedastusviise (reaalajas ja kitsa ribalaiusega), mis on eriti oluline multimeediarakendustes, näiteks reaalajas üle Interneti-edastustes. .

Põhinõuded JPEG2000 vormingule:

  1. Suurema tihendusastme saavutamine võrreldes JPEG-ga.
  2. Toetab ühevärvilisi pilte, mis võimaldab teil seda kasutada piltide tekstiga tihendamiseks.
  3. Kompressiooni võimalus ilma kadudeta.
  4. Väljastab pilte järk-järgult täiustatud detailidega (nagu progressiivse GIF-i puhul).
  5. Pildil prioriteetsete alade kasutamine, mille kvaliteedi saab seada kõrgemaks kui ülejäänud pildil.
  6. Dekodeerimine reaalajas (viivitusteta).

Kompressiooni põhimõte

JPEG2000 põhiline tihendusmehhanism kasutab erinevalt JPEG-st lainete teisendust – kogu pildile rakendatud filtrite süsteemi. Ilma tihendamise üksikasjadesse laskumata märgime ainult põhipunktid.

6
Esiteks, samamoodi nagu JPEG puhul, teisendatakse pilt YCrCb süsteemi, misjärel toimub üleliigse teabe esialgne eemaldamine (kui juba teadaolevalt kombineeritakse kõrvutiasetsevaid piksleid 2x2 plokkideks). Seejärel jagatakse kogu pilt sama suurusega osadeks (paaniks), millest igaüks, teistest sõltumatult, läbib täiendavaid teisendusi (see vähendab mälu- ja arvutusressursside nõudeid). Järgnevalt filtreeritakse iga kanal madal- ja kõrgpääsfiltritega eraldi ridade ja ridadena, mille tulemusena tekib pärast esimest läbimist igas osas neli väiksemat pilti (alamriba). Kõik need kannavad teavet algse pildi kohta, kuid nende infosisu on väga erinev (joonis 6).

Näiteks pilt, mis saadakse pärast madalpääsfiltrit ridade ja ridade kaupa (üleval vasakul), kannab kõige rohkem teavet ja pilt, mis saadakse pärast kõrgpääsfiltrit, sisaldab kõige vähem. Pärast ridade madalpääsfiltrit ja veergude kõrgpääsfiltrit (ja vastupidi) saadud piltide infosisaldus on keskmine. Kõige informatiivsem pilt filtreeritakse taas ja saadud komponendid kvantifitseeritakse, nagu jpeg-tihendus puhul. Seda juhtub mitu korda: kadudeta tihendamise korral korratakse tsüklit tavaliselt 3 korda, kadudega - 10 iteratsiooni peetakse mõistlikuks kompromissiks suuruse, kvaliteedi ja dekompressioonikiiruse vahel. Tulemuseks on üks väike pilt ja väikeste detailidega piltide komplekt, mis järjestikku ja teatud täpsusega taastavad selle normaalsuuruses. Ilmselgelt saavutatakse suurim tihendusaste suurtel piltidel, kuna saab määrata suurema arvu tsükleid.

Praktiline rakendamine

Alates JPEG2000 tihendamise aluse panemisest on mitmed ettevõtted selle rakendamiseks välja töötanud üsna tõhusad algoritmid.

Suuremate tarkvaraarendajate hulgas võib märkida Coreli (muide, see oli üks esimesi, kes tutvustas oma pakettides laineteisendustel põhinevat wi-vormingut, mille eest teda austatakse ja kiidetakse) - kõik pildid on kaasas. CorelDRAW paketiga CD-del kuni üheksanda versioonini , tihendati täpselt sel viisil.

Hiljem liitus sellega ka Adobe. Mõnda JPEG2000-s sisalduvat ideed rakendasid Photoshop 6 arendajad täiustatud valikute kujul pildi salvestamisel JPEG-vormingus (tavaline, koosinuse teisenduse alusel). Nende hulgas on progressiivne JPEG (progressiivne valik aknas Save for Web). See algoritm on mõeldud eelkõige reaalajas süsteemidele ja töötab täpselt samamoodi nagu progressiivne GIF. Esiteks ilmub pildi umbkaudne koopia, mis koosneb vaid mõnest suurest plokist, ja aja jooksul, kui ülejäänud andmed laaditakse, hakkab struktuur selgemalt nägema, kuni lõpuks lõplik pilt on täielikult taastatud. Erinevalt GIF-ist paneb see algoritm vaatajale suurema koormuse, kuna see peab iga edastatava versiooni jaoks läbima kogu teisendustsükli.

Muude täienduste hulgas märgime mitme erineva tihendusastme, eraldusvõime ja isegi värvimudeliga JPEG-tihendatud pildi lisamist faili. Sellest lähtuvalt sai Photoshop 6-s võimalikuks valida pildil üksikud alad ja rakendada neile erinevaid tihendussätteid ( Huvipiirkond, pakuti sellist mehhanismi esmakordselt välja 1995. aastal), kasutades kvantimistabelis madalamaid väärtusi. Selleks määra vajalik ala (näiteks pildil uue kanali näol) ja vajuta Kvaliteet elemendi kõrval olevat maski ikooni. Ilmuvas aknas saab liugureid liigutades pildiga katsetada – ekraanile kuvatakse valmis tulemus, mis võimaldab kiiresti leida vajaliku kompromissi kvaliteedi ja suuruse vahel.

Spetsiaalsed muundurid ja vaatajad

Kuna standard ei näe ette pakkimis-/lahutusmeetodite konkreetseid rakendusi, annab see pakkimisalgoritmide kolmandatest osapooltest arendajatele tegevusruumi. Tegelikult saate kasutada kas lihtsustatud laine teisendusalgoritmi ja seeläbi tihendusprotsessi kiirendada, või vastupidi, kasutada keerukamat ja vastavalt suuri süsteemiressursse nõudvat algoritmi.

Teiste ettevõtete kohandatud lahendused on saadaval kaubandusliku disainina. Mõnda neist rakendatakse eraldi programmidena (JPEG 2000, mille on välja töötanud Aware), teisi - lisamoodulitena levinumate rasterredaktorite jaoks (ImagePress JPEG2000, mille on välja töötanud Pegasus Imaging ja LEAD JPEG2000 moodul ettevõttelt LEAD Technologies). Nende taustal paistab silma firma LuraTech, kes on selle teemaga pikka aega tegelenud. See reklaamib oma LuraWave tehnoloogiat iseseisvas tootes LuraWave SmartCompress (kolmas versioon on juba saadaval) ja pakub mooduleid Photoshopi, Paintshopi ja Photopaint jaoks. Eripäraks on suurem töökiirus (peaaegu hetkeline teisendus) isegi mitme megabaidi suuruste piltide puhul. Sellest lähtuvalt on selle mooduli hind kõrgeim - 79 dollarit.

JPEG2000 piltide vaatamiseks brauserites peate installima spetsiaalse vaatajamooduli (kõik arendajad pakuvad seda tasuta). Kujutise lisamine HTML-dokumenti, nagu iga pistikprogramm, taandub konstruktsiooni EMBED (koos täiendavate parameetritega) kasutamisele. Näiteks tähendab, et kasutatakse progressiivset pildiedastusmeetodit. See tähendab, et meie näites (fail suurusega 139 KB) kantakse esmalt üle vaid 250 baiti, mille põhjal ehitatakse ligikaudne pilt, seejärel pärast 500 baiti laadimist pilti värskendatakse (see jätkub kuni LIMIT väärtus on saavutatud).

Kui soovite saada paremat pilti, peate parema nupu abil avanevast menüüst valima Improve (Joonis 9). Nelja allalaadimisega laaditakse kogu pilt täielikult alla.

9

järeldused

Seega näitab JPEG2000 objektiivselt paremaid tulemusi kui JPEG ainult kõrge tihendustaseme korral. 10-20-kordse kokkusurumisega pole erilist vahet. Kas see suudab laialt levinud vormingut välja tõrjuda või lihtsalt sellega konkureerida? Lähitulevikus - ebatõenäoline, enamikul juhtudel on JPEG pakutav kvaliteedi ja suuruse suhe üsna vastuvõetav. Ja need 10-20% lisatihendus, mida JPEG2000 visuaalselt sama kvaliteediga pakub, ei too tõenäoliselt kaasa selle populaarsuse kasvu.

Kuid digikaameraid tootvad ettevõtted näitavad uue formaadi vastu suurt huvi, kuna valgustundlike maatriksite suurus kasvab igal aastal pidevalt ja pilte mällu salvestamine muutub üha keerulisemaks. Ja siis muutub uus formaat laiemaks ja kes teab, võib-olla mõne aja pärast võrdsustub JPEG2000 JPEG-ga. Igal juhul andis Analog Micro Devices hiljuti välja spetsiaalse kiibi, milles uut tehnoloogiat kasutav tihendus/dekompressioon on realiseeritud riistvara tasemel ning USA kaitseministeerium kasutab uut vormingut juba aktiivselt spioonisatelliitidelt saadud fotode salvestamiseks.

Faktid ja spekulatsioonid

1. JPEG kaotab faili avamisel ja uuesti salvestamisel kvaliteedi.

Pole tõsi. Kvaliteet kaob ainult siis, kui valitakse tihendustase, mis on väiksem kui see, millega pilt salvestati.

2. JPEG kaotab faili redigeerimisel kvaliteedi.

Kas see on tõsi. Muudetud faili salvestamisel tehakse kõik teisendused uuesti – seega vältige sagedast pilditöötlust. See kehtib ainult faili sulgemisel, kui fail jääb avatuks, pole põhjust muretsemiseks.

3. Erinevates programmides samade parameetritega tihendamise tulemus on sama.

Pole tõsi. Erinevad programmid tõlgendavad kasutaja sisendit erinevalt. Näiteks ühes programmis näidatakse salvestatud pildi kvaliteeti (nagu näiteks Photoshopis), teises - selle tihendamise aste (pöördväärtus).

4. Maksimaalse kvaliteedi määramisel salvestatakse pilt ilma kvaliteedi kadumiseta.

Pole tõsi. JPEG tiheneb alati kadudega. Kuid näiteks 90% kvaliteedi määramine 100% asemel vähendab faili suurust rohkem kui silmaga tajutav kvaliteedi halvenemine.

5. Iga JPEG-faili saab avada mis tahes redaktoris, mis mõistab JPEG-vormingut.

Pole tõsi. Seda tüüpi JPEG, mida nimetatakse progressiivseks JPEG-ks, ei mõista mõned toimetajad.

6. JPEG ei toeta läbipaistvust.

Kas see on tõsi. Mõnikord võib tunduda, et mingi osa pildist on läbipaistev, kuid tegelikult valitakse selle värv lihtsalt nii, et see sobiks html-lehe taustavärviga.

7. JPEG tihendab paremini kui GIF.

Pole tõsi. Neil on erinevad kasutusvaldkonnad. Tavaliselt on tüüpilisel GIF-pildil pärast JPEG-vormingusse teisendamist suurem maht.

JPEG2000 vs JPEG

7
1. Kahekümne-kolmekümnekordse tihendamisega annavad JPEG2000 ja JPEG ligikaudu sama kvaliteedi (muide, Photoshop ei saa tavalist fotot üle selle piiri tihendada).

2. Suurema tihendamise korral on JPEG2000 kvaliteet oluliselt kõrgem kui JPEG-l, mis võimaldab tihendada kuni 50 korda ilma kadudeta ja mõningate kadudega (me räägime Interneti-piltidest) - kuni 100 ja isegi rohkem. 200-ni.

3. Kõrge tihendustaseme korral nendes piirkondades, kus toimub sujuv värvimuutus, ei omanda pilt lihtsale JPEG-le omast plokkide struktuuri. JPEG2000 määrib ja ümardab ka teravaid servi – vaata fotosid (joonis 7 ja 8).

See näitab erineva tihendusastmega testfaili tihendamise tulemusi (vasakul - salvestatud Photoshopisse JPG-vormingus, paremal - JPEG2000-vormingus). Joonisel fig. 7, valiti tihendustasemed 20, 40, 70 ja 145 (neid saab JPEG2000-sse salvestamisel selgesõnaliselt määrata), JPG-tihendustase valiti nii, et faili suurus oleks sama, mis pärast JPEG2000 abil tihendamist. Nagu öeldakse, on tulemused ilmsed. Selguse huvides viidi läbi teine ​​katse teravamate detailidega pildiga (tihendustasemetega 10, 20, 40 ja 80). Eelis on taas JPEG2000 küljel (joonis 8).

8

4. Kuna tegelikult salvestatakse erineva eraldusvõimega koopiad ühte JPEG2000 faili

Ma mõtlen, et neil, kes teevad Internetis pildigaleriisid, pole vaja neile pisipilte luua.

5. Eriti huvitav on pakkimine ilma moonutusteta (kadudeta režiim). Seega võttis Photoshopi LZW-tihendusega testfail 827 KB ja tihendatud JPEG2000 473 KB.

6. Võrreldes JPEG-ga kulutab selle arenenum nimekaim oluliselt rohkem süsteemiressursse. Kuid arvutite võimsus, mis on viimase paari aastaga oluliselt kasvanud, võimaldab uue meetodi abil edukalt lahendada pildi tihendamise probleeme.

7. JPEG2000 toe puudumine brauserites. Selliste piltide vaatamiseks tuleb alla laadida üsna mahukas lisamoodul (1,2 MB).

8. Vaba tarkvara puudumine piltide salvestamiseks uues vormingus.

Ajakirjad on vabalt saadaval.

Samal teemal: