Co to jest kompresja obrazu?
Kompresja obrazu ma na celu zmniejszenie rozmiarów plików obrazów cyfrowych przy jednoczesnym zachowaniu jakości obrazu. Osiąga się to poprzez zastosowanie metod kompresji danych do plików te. Rozmiar pliku obrazu można zmniejszyć z lub bez utraty jakości obrazu; są one nazywane odpowiednio kompresją stratną i kompresją bezstratną. Kompresja obrazu jest przydatna, gdy użytkownik komputera chce zminimalizować wymaganą przestrzeń dyskową lub zmaksymalizować szybkość przesyłania danych obrazu.
Pierwszym rodzajem kompresji obrazu jest kompresja stratna. Użytkownik, który chce radykalnie zmniejszyć rozmiar pliku obrazu, może wybrać metodę kompresji stratnej, jeśli pewne obniżenie jakości obrazu jest warte znacznego zmniejszenia rozmiaru pliku. Zdjęcia i filmy z aparatów cyfrowych to przykłady plików cyfrowych, które są często kompresowane przy użyciu metod stratnych. Użytkownik nie będzie mógł przywrócić oryginalnego obrazu, ponieważ będą w nim artefakty kompresji lub nieodwracalne zmiany.
Prostą metodą stratnej kompresji obrazu jest zmniejszenie przestrzeni kolorów do mniejszego zestawu kolorów. Przestrzenie kolorów mogą zawierać od ośmiu różnych kolorów do milionów kolorów. Im większa przestrzeń kolorów, tym więcej danych jest wymaganych do określenia określonego koloru. Konwersja obrazu do skali szarości lub odcieni szarości jest podobną techniką kompresji stratnych obrazów.
Bezstratna kompresja obrazu to dowolna metoda zmniejszenia rozmiaru pliku obrazu bez poświęcania informacji o obrazie - zawsze można odzyskać obraz identyczny z oryginałem. Bezstratne formy kompresji danych są konieczne, gdy obniżenie jakości zostanie uznane za niedopuszczalne. Obrazowanie medyczne, rysunki techniczne i obserwacje astronomiczne zwykle wykorzystują bezstratne techniki kompresji.
Jedna bezstratna metoda kompresji obrazu nazywa się ekodowaniem w czasie rzeczywistym. Często proste obrazy mają wiele powtarzających się pikseli lub małe punkty koloru. Na przykład na obrazie z czarnym tłem cały górny rząd pikseli może być czarny. Metoda kodowania długości przebiegu przechowuje ten ciąg czarnych pikseli w dwóch wartościach: jednej dla koloru i jednej dla liczby pikseli w ciągu. Ta metoda może przechowywać tę samą ilość informacji przy znacznie mniejszej ilości danych.
Joint Photographic Experts Group (JPEG) to przykład metody kompresji obrazu ze zmiennym poziomem kompresji. Kompresja JPEG zwykle pozostawia pewną liczbę artefaktów kompresji, ale może zmniejszyć rozmiary plików ponad 10 razy, z niewielkimi stratami jakości. Niektóre pliki JPEG wczytują obraz z coraz większą szczegółowością, co pozwala użytkownikowi zobaczyć podgląd obrazu podczas ładowania. Te aspekty formatu obrazu JPEG sprawiły, że jest on bardzo popularny w sieci WWW.