Jpeg eserleri nelerdir ve onlar hakkında ne yapılabilir?

JPEG’in, yer kazanmak için bilgileri gizleyen "kayıplı" bir sıkıştırma algoritması olduğunu biliyorum. Bunun görsel etkisi nedir? "JPEG yapılarını" duydum. Bunlar neye benziyor?

Aynı sıkıştırma seviyesinin daha fazla artefakt yarattığı ve daha kötü göründüğü durumlar var mı? Görüntünün içeriği hiç önemli mi? Algoritma neyi iyi ele alıyor ve neyle sorunu var?

JPEG bir zorunluluk olduğunu varsayarsak, eserler azaltmak için bir yolu var mı? Kontrolüm dışında kendi sıkıştırmasını uygulayacak bir web servisine yüklüyorsam, daha iyi hayatta kalması için görüntüye önceden yapabileceğim bir şey var mı?

Bir örnek

Haftanın görüntüsünün mevcut fotoğrafını kullanarak. Bu yüksek kaliteli JPEG:

Gimp'te JPEG kalitesinde 80 (düşük) ile yeniden kaydedildi; genel netlik kaybına, yüksek kontrastlı kenarların çevresinde "noktalara" ve düşük kontrastlı alanlarda detay kaybına dikkat edin:

ve JPEG kalitesinde 30 (çok düşük) olan GIMP'ye yeniden kaydedilmiştir; lütfen belirgin 8x8 bloklara ve ciddi netlik ve renk detay kaybına dikkat edin:

Üç çeşit çarpıtma

JPEG iki üç çeşit bozulma ortaya koyma eğilimindedir:

• yüksek kontrastlı kenarların etrafındaki genel netlik ve salınım kaybı: bunlar düzgün işlevli (kosinüsler) yaklaşık yoğunluktaki geçişlerden kaynaklanmaktadır; onları kenarlarında küçük "noktalar" veya "haleler" olarak görüyorsunuz; El çizimlerinin metin görüntülerinde görmeleri özellikle kolaydır.
• engelleme yapısı: görüntü her 8x8 blok için ayrı olarak işlenir (veya kroma aşağı örnekleme durumunda daha büyük), blok kenarları yüksek sıkıştırma oranlarında görünür hale gelir.
• renk detayı kaybı: tasarruf parametrelerine bağlı olarak, program agresif bir şekilde "aşağı örnek" olabilir (çözünürlüğünü azaltır) renklilik kanalları; bu doğal fotoğrafçılık için nadiren bir konudur.

Görünür blok yapısı ve kenarlardaki haleler genellikle JPEG artefaktları olarak anılır. Onları daha iyi görmek için örneğimizi yakınlaştıralım. Soldan sağa, orijinal, JPEG Q80 ve JPEG Q30 görüntülerinden bir ürün. Yapıtları yeşil ile işaretledim (haleler için daireler ve 8x8 bloklar için noktalar):

Herhangi bir bilgi kaybı olarak, onu gerçekten kurtaramazsınız. Keskinleştirme, kaybolan kenar kontrastını gidermeye yardımcı olabilir, ancak "haleleri" daha belirgin hale getirir; kusturma, "haleleri" kaldırmaya yardımcı olabilir, ancak keskinliği daha da azaltır. Blok yapısı görünür durumda ise, muhtemelen çok geç. Orijinal yüksek çözünürlüklü, yüksek kaliteli görüntüleri çevresinde tutun ve üzerine yazmayın.

Hosting stratejileri

JPEG sıkıştırma parametrelerini kontrol ediyorsanız ve görüntü kalitesini en üst düzeye çıkarmak istiyorsanız:

• sıkıştırma oranını olabildiğince düşük tutun (yüksek kaliteli ayarları kullanın)
• alt örnekleme kromatiklik kanallarını göz önünde bulundurun (bazı görüntüler için neredeyse fark edilemez olabilir ve aynı dosya boyutu sınırlaması verilen parlaklık kanalında düşük sıkıştırma oranına izin verir)
• kayan nokta ayrık kosinüs dönüşümünü kullanmayı düşünün (dönüşümün hassasiyetini artırabilir, ancak dosya tasarrufu daha uzun sürer)
• daha yüksek sıkıştırma oranı yerine daha düşük çözünürlük kullanmayı düşünün (dosya boyutunda aynı sınır verilmiştir)

Üçüncü taraf bir servise yüklerseniz ve sıkıştırma parametrelerini kontrol etmezseniz, bu konuda fazla bir şey yapamazsınız:

• trafikten tasarruf etmek için aşırı sıkıştığı bilinen servislere (Picasa, Imgur, Dropbox) göre yüksek kaliteli JPEG'i (Flickr, SmugMug, 23hq, 500px) tercih ettiği bilinen bir servisi seçin; genellikle ödediğiniz paranın karşılığını alırsınız.
• fotoğrafları kendiniz yeniden boyutlandırmayı ve doğru boyutu yüklemeyi deneyin (bazı servisler yine de yeniden sıkıştıracak, bazıları ise dosyalarınızı yüklendi gibi sunabilir)

JPEG aslında iki çeşit sıkıştırma kullanır: kayıpsız ve kayıpsız. Kayıpsız sıkıştırma artefaktlara neden olmaz, bu yüzden bu kısmı görmezden gelebiliriz. JPEG'deki matematiksel örgüler için ayrı bir kosinüs dönüşümü olarak adlandırılan belirli kayıplı sıkıştırma türü sıkıştırma oranı ve aslına uygunluk arasında bir değişime izin verir. Çoğu yazılım, bunu "kalite" değeri olarak kabul eder, genellikle 0-100 ölçeğinde, 100'ü etkin bir şekilde hiç veya çok az kayıp olur ve oradan aşağıya iner.

Bu özel sıkıştırma algoritması benimsendi, çünkü insan görsel sisteminin diğer sahne bileşenleri kadar farketmediği şeyleri atmakta iyidir. Bu kısmen oldukça iyi görünümlü resimlerin etkileyici yüksek sıkıştırma oranlarına sahip olmalarının bir nedenidir. Bu yüzden gerçek sürekli tonlu fotoğraflarda iyi çalışır, sentetik görüntülerde ve sanatta çok iyi değil.

İşte daha iyi görmek için 2x çoğaltılmış piksellerle daha büyük bir fotoğrafın 200 x 300 bölgesi. Bu kullanılan JPEG sıkıştırması "kalite" 100:

Kalite 80,% 79 dosya boyutunda küçültme:

Kalite 60,% 86 azalma:

Kalite 40,% 90 azalma:

Dosya boyutu küçültmeleri tüm dosyanın JPEG sıkıştırmalarına dayanıyordu, böylece başlık yapıları ve diğer sabit ek yükler verilerin küçük bir kısmını oluşturuyordu.

Orijinal fotoğrafın yaklaşık 4 / 4'ü atılsa bile, ikinci resimdeki eserleri bulmak için bakmanız gerektiğine dikkat edin. JPEG sıkıştırma eserleri genellikle keskin kenarlarda ve yavaş değişen düz alanlarda görünür. Çizgi resmi tüm keskin kenarlar olduğundan, JPEG sıkıştırması bunun için uygun değildir.

Sıkıştırma yapılarının daha yüksek sıkıştırma oranlarında giderek kötüleştiğini görebilirsiniz. Alttaki resmin, ham bilgisinin 9 / 10'unun silinmesine ilişkin görsel bilgilerin şaşırtıcı bir miktarını elinde tuttuğunu unutmayın.

JPEG kayıplı sıkıştırma özelliğine sahip olan artefakt türleri, yavaş değişen düz alanlarda "tıkanıklık" ve yüksek kontrastlı kenarları çevreleyen "kir" dir. Örneğin, yukarıdaki resimde sağ alt alana bakın. Bu, odak dışı arka plan içeriyor, bu yüzden değerler yavaşça değişiyor. Blokaj oldukça belirgindir. "Kir" örnekleri için keçinin sol boynuzunun etrafına bakın. Bu iki tür eser genellikle JPEG sıkıştırmasının geliştirildiğine dair güçlü bir ipucudur. Ayrıca, yeni ortaya çıktıklarında nasıl göründüklerine ve çeşitli durumlarda ne tür sıkıştırma oranlarına tahammül edebileceğinize dair bir fikir edinmek için yukarıdaki resimlerde bunlara bakın.

JPG sıkıştırma piksel blokları halinde yapılır. Yüksek oranda sıkıştırılmış bir JPG görüntüsünde bu blokların kenarları görülebilir: orijinal görüntüde iki piksel parlaklık ve renk açısından çok yakın olabilir, ancak farklı bloklardaysa, her biri sıkıştırma ve açma işleminden sonra (görüntülendiğinde) her biri değerleri orijinallerinden farklı olabilir, bu yüzden bu kademeli harmanlamayı kaybedersiniz ve bu "tıkanıklığı" görmeye başlarsınız.

Gökyüzündeki tipik bir örnek: JPG, 0 kalitede kaydedildi.

JPG sıkıştırması kullanan bir siteye yüklüyorsanız, iki şey yaparak daha iyi sonuçlar elde edebilirsiniz (neyin işe yaradığını görmek için siteyle deneme yapmanız gerekir):

• Resminizin boyutlarını, sitenin izin verdiği maksimum yükseklik / genişlikte olacak şekilde yeniden boyutlandırın, böylece web sitesi sizin için resimlerinizi yeniden boyutlandırmaz.

• iyi kalitede daha küçük bir dosya boyutu elde etmek için kendi sıkıştırmanızı yapın. Sitenin nasıl çalıştığına bağlı olarak, resim yeterince küçükse, daha fazla sıkıştırma yapamayabilir veya daha düşük bir etkiye sahip olabilir.

JPG yapılarını bir görüntüden kaldırırken, JPG yapılarını normal sensör gürültüsüne benzeyebilir. Gürültü azaltıcı yazılım, bazı küçük JPG eserlerinin kaldırılmasında, ancak ayrıntı kaybında bir şekilde başarılı olacaktır.

İşte JPG kalitesinde% 50, bloklu ve aynı zamanda gürültüye benzeyen daha koyu ve daha parlak piksellere bir örnek.

Topaz Labs, özellikle JPG eserleri üzerinde çalışan DeJpeg adlı bir ürüne sahiptir. Çok fazla detay kaybı olmadan iyi bir iş çıkarır. Eklenti ayrıca bazı netlik ve genel gürültü azaltma da yapabilir. Eklenti, Photoshop CS, Photoshop Elements ve Paint Shop Pro ile uyumludur. Lightroom veya Aperture ile çalıştığını sanmıyorum.

Belli bir hedef dosya boyutuna ulaşana kadar dosyaları sıkıştıran web siteleri için, belirli durumlarda görüntülerin kalitesini yükseltmenin bir yolu vardır.

JPEG, görüntüyü [serisi] frekans alanı gösterimi [s] 'ye dönüştürerek çalışır (burada X ve Y yatay ve dikey frekansları temsil eder ve "parlaklık" frekansın genliğini temsil eder). Belli bir genlik altındaki frekanslar dikkate alınmaz, depolanan veri miktarını azaltır ve sıkıştırma sağlanır.

Gürültü, JPEG'in sıkıştıramayacağı geniş bir frekans spektrumuna sahiptir. Bu yüzden iki resim çekebilir, aynı sıkıştırma seviyesini uygulayabilir ve JPEG sıkıştırma işleminden sonra iki farklı dosya boyutu elde edebilirsiniz.

Resminizi çekip önemsiz arka plan alanlarını kasıtlı olarak bulanıklaştırırsanız, toplam bilgi miktarını azaltır ve bu alanların çok daha fazla sıkıştırılmasını sağlarsınız; bu da ayrıntıların önemli olduğu alanları kodlamak için daha fazla kilobayt bırakır. Bu, özellikle arka planın odak dışında olduğu görüntülerle iyi çalışır.

Büyütülmüş bir jpeg örneği:

Görüntü Wikipedia kullanıcısı tarafından FelixH. Bu görüntü Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported lisansı altında lisanslanmıştır.

Bu resimde, açıkça mavi alanda "yapay eserler" i görebilirsiniz. Görüntünün bloklar halinde nasıl ayrıldığını ve blok sınırlarının eşleşmediğini unutmayın.

Bu sorunu önlemek veya azaltmak için yapılabilecek bazı şeyler vardır:

• En açık olanı: jpeg kullanmayın. RAW, PNG veya kayıpsız TIFF gibi kayıpsız bir sıkıştırma formatı kullanarak resimlerinizle çalışmak isteyebilirsiniz. Resmi web'e, e-postaya vb. Yüklemek istediğinizde yalnızca son adımda jpeg uygulamasına geçersiniz.

• JPEG formatı sıkıştırma seviyesinin yapılandırılmasına izin verir. İsterseniz daha az eserler elde edebilirsiniz, ancak dosya daha büyük olacaktır.

• Her jenerasyon kaliteyi daha da düşürdüğü için, bir jpeg'i tekrar ve tekrar kullanmaktan kaçının.

Eserler, bir görüntünün işlenmesinin istenmeyen yan etkileridir. Bu durumda, verilerin JPEG algoritması tarafından sıkıştırılma şeklinden kaynaklanmaktadır.

Genellikle insanlar çok fazla depolama alanı kullanmadan fotoğrafları dijital olarak depolamak isterler. Sonuç olarak, çoğu fotoğraf JPEG formatında saklanır. Bu, görüntüyü mümkün olduğu kadar ayrıntıyı korumaya çalışacak şekilde oluşturan verileri sıkıştıran bir formattır. Sıkıştırma seviyesi, dosya oluşturulduğunda değiştirilebilir. Ancak, "kayıplı" bir algoritmadır, yani bazı verileri atar - sıkıştırılmış bir JPEG dosyasından orijinal verilere geri dönmek mümkün değildir.

Bu veri kaybı, görüntü kalitesi pahasına gelir. Sıkıştırma, genel görüntü üzerinde minimum etki oluşturmak üzere tasarlanmıştır, ancak yüksek sıkıştırma seviyelerinde farkedilebilir.

JPEG eserleri en yaygın olarak rengin bloklu bölümleri gibi görünür. Büyük bir renk yıkamasında ince bir renk değişiminin olduğu yerde görülebilir - örneğin mavi bir gökyüzü veya sisli bir manzarada. Eserler, yumuşak bir karışımdan ziyade, belirli bir rengin pürüzlü ana hatlarına benziyor.

Daha çok sıkıştırılmış sahnelerle, nesnelerin sınırları çevresinde de eserler görülebilir - örneğin bir ağacın hafif bir gökyüzüne karşı dalları. Bunlar konuyu çevreleyen leke bloklarına benziyor.

Yapıtmayı azaltmak için en iyi yaklaşım şudur:

1. Orijinal görüntüyü her zaman saklayın - sıkıştırılmış bir JPEG dosyasını kaydetmeyin, daha sonra yeniden açın ve yeniden kaydedin. Buna aşırı bir örnek için, bkz. Görüntüyü 600 kez yeniden sıkıştırılmış olarak gösteren bir video olan Nesil Kaybı .
2. Herhangi bir dosya boyutu kısıtlaması varsa mümkün olduğunca yüksek kalitede tasarruf edin.
3. Resimlerinizi şiddetli bir şekilde yeniden sıkıştıran hizmetleri kullanmaktan kaçının; gerekirse bunları başka bir yerde barındırın ve doğrudan bağlantı kurun.

Daha fazla bilgi için bkz. Http://photo.net/learn/jpeg/