JPEG кысуу алгоритми деген эмне?
JPEG (Joint Photographic Experts Group) кысуу алгоритми санариптик сүрөттөрдү кысууда, өзгөчө фотосүрөттө жана сүрөттөрдү Интернет аркылуу өткөрүүдө кеңири колдонулган стандарт. Бул алгоритм визуалдык сапаттын олуттуу көлөмүн жоготпостон, сүрөт файлдарынын көлөмүн азайтууга мүмкүндүк берет. Бул ар кандай тиркемелерде анын натыйжалуулугу жана популярдуулугу менен белгилүү.
1. JPEG кысуу алгоритмине киришүү
JPEG кысуу алгоритми сүрөт файлдарынын көлөмүн алардын көрүү сапатына олуттуу таасирин тийгизбестен кичирейтүү үчүн колдонулган ыкма. Ал 1992-жылы Joint Photographic Expert Group (JPEG) тарабынан иштелип чыккан жана ошондон бери эң популярдуулардын бири болуп калды. санариптик сүрөттөрдү кысуу ыкмалары.
JPEG кысуу "жоголгон" кысуу деп эсептелет, бул дегенди билдирет Кысуу процессинде маалымат жоголот. Бирок, бул жоготуу көпчүлүк учурда адамдын көзүнө сезилбейт, анткени жөн эле көзгө көрүнбөгөн ашыкча маалыматтар жок кылынат. Бул JPEG кысуусун санарип камералар, уюлдук телефондор жана башка түзмөктөрдө "сүрөттөрдү көрсөтүү" үчүн идеалдуу кылат. веб-сайттар.
JPEG кысуу алгоритми дискреттик косинус трансформациясы (DCT) жана кванттоо сыяктуу кысуу ыкмаларынын айкалышын колдонот. DCT сүрөттү 8x8 пиксель блокторуна бөлөт жана ар бир блокту сүрөттүн жыштыгын билдирген бир катар коэффициенттерге айлантат. Андан кийин кванттоо колдонулат, мында бул коэффициенттердин тактыгы сүрөттөлүштү көрсөтүү үчүн зарыл болгон маалыматтардын көлөмүн азайтуу үчүн азайтылат. Бул процесс Трансформация жана кванттоо керектүү кысууга жеткенге чейин рекурсивдүү түрдө аткарылат.
2. JPEG кысуу алгоритминин негизги принциптери
JPEG кысуу алгоритми өтө көп визуалдык сапатын жоготпостон сүрөт файлдарынын өлчөмүн азайтуу үчүн кеңири колдонулган ыкма. Бул алгоритм ашыкчаларды жоюуга жана сүрөт маалыматтарын тандап кысууга негизделген. JPEG алгоритминин негизги артыкчылыгы санариптик сүрөттөрдү оңой сактоого жана өткөрүүгө мүмкүндүк берүүчү файлдын көлөмүн олуттуу кыскартуу менен сүрөттөрдү кысуу жөндөмдүүлүгү.
JPEG кысуу процесси эки негизги этапка негизделген: дискреттик косинус трансформациясын (DCT) колдонуу менен мейкиндиктик доменден жыштык доменине өтүү жана DCT коэффициенттерин кванттоо. Бул трансформация сүрөт маалыматтарын анын жыштык мазмуну боюнча көрсөтүүгө мүмкүндүк берет, бул жогорку жыштыктагы компоненттерди кысуу жана адамдын көзүнө сезилбеген деталдарды жок кылууну жеңилдетет.
JPEG кысуу алгоритминин дагы бир негизги аспектиси сүрөт маалыматтарын эффективдүү көрсөтүү үчүн Хаффман коддоосун колдонуу болуп саналат. Хаффман коддоосу эң көп пайда болгон жыштыктарга кыска коддорду жана эң төмөнкү жыштыктарга узун коддорду ыйгарып, коддун көлөмүн андан ары азайтат. кысылган файл сапатынын сезилерлик жоготуусу жок. Мындан тышкары, JPEG алгоритми ар кандай кысуу баскычтарын да колдойт, бул сизге сүрөттүн сапатын белгилүү бир муктаждыктарга ылайык жөнгө салууга мүмкүндүк берет.
3. JPEG алгоритмин кысуу процесси
El JPEG кысуу алгоритми сүрөт файлдарынын көлөмүн алардын визуалдык сапатына олуттуу таасирин тийгизбестен кичирейтүү үчүн кеңири колдонулган ыкма. Бул процесс жоготуулуу кысуу принцибине негизделген, башкача айтканда кээ бир майда-чүйдөсүнө чейин сүрөттөлүш алынып салынат адамдын көзүнө көрүнбөйт. алгоритми сүрөттөлүштү пикселдердин блокторуна бөлүп, андан кийин маалыматтын ашыкча болушун азайтуу үчүн бир катар математикалык трансформацияларды колдонуу менен иштейт.
негизги кадамдардын бири болуп саналат жыштык доменин трансформациялоо. Бул кадамда, сүрөт мейкиндик доменинен жыштык доменине айландырылат. дискреттик косинус трансформациясы (DCT). DCT сүрөттү ар кандай жыштык компоненттеринин сериясына ажыратат, төмөнкү жыштыктар сүрөттүн эң маанилүү деталдарын жана жогорку жыштыктар майда деталдарды билдирет.
JPEG кысуу процессинин дагы бир маанилүү кадамы болуп саналат кванттоо. Бул кадамда DCTден алынган жыштык коэффициенттери алдын ала аныкталган кванттоо маанилеринин сериясына бөлүнөт. Мунун натыйжасы in a тактыкты жоготуу жыштык коэффициенттеринде, файлдын көлөмүн андан ары кыскартууга мүмкүндүк берет. Кванттоо киргизилген каталар адамдын көзүнө сезимсиз болуп, кысылган сүрөттөлүштүн алгылыктуу визуалдык сапатына кепилдик бере тургандай кылып жүргүзүлөт.
4. JPEG алгоритмин колдонуу менен сүрөттүн сапатын талдоо
JPEG кысуу алгоритми файлдардын көлөмүн азайтуу үчүн эң көп колдонулган алгоритмдердин бири. сүрөт файлдары ашыкча сапатын жоготпостон. Бул алгоритм жоготуулуу кысуу ыкмасын колдонот, бул анын өлчөмүн азайтуу үчүн сүрөттөн айрым деталдар алынып салынганын билдирет. Бирок, жок кылынган деталдардын саны көзөмөлдөнүп, сүрөттүн визуалдык сапатын сактоого багытталган.
Сүрөттүн сапаты JPEG алгоритмин колдонуу менен талданат кысылган файл өлчөмү жана кабыл алынган сүрөт сапаты ортосундагы байланыш. Бул үчүн, JPEG баштапкы сүрөт менен кысылган сүрөттүн ортосундагы айырманы өлчөй турган PSNR (Peak Signal-to-Noise Ratio) деп аталган метриканы колдонот. Жогорку PSNR мааниси жакшыраак сүрөттүн сапатын көрсөтөт, анткени бул экөөнүн ортосундагы айырмачылыктар азыраак экенин билдирет.
Дагы бир маанилүү фактор болуп саналат кысуу катышы. Бул катыш баштапкы файлдын көлөмүн кысылган файлдын өлчөмүнө бөлүү жолу менен эсептелет. Бул катыш канчалык жогору болсо, кысуу ошончолук чоңураак жана файлдын көлөмү ошончолук азыраак болот, бирок ошончолук сапат жоголот. Ошондуктан, бул файл өлчөмү жана каалаган сүрөт сапаты ортосундагы балансты табуу үчүн маанилүү болуп саналат.
5. JPEG кысуу алгоритминин артыкчылыктары жана кемчиликтери
JPEG кысуу алгоритми сапатты олуттуу жоготуусуз сүрөттөрдүн файл өлчөмүн азайтуу үчүн кеңири колдонулган ыкма болуп саналат. Бул керексиз деталдарды жок кылуу жана дискреттик косинус трансформациясына (DCT) негизделген кысуу ыкмасын колдонуу менен жетишилет.
JPEG кысуу алгоритминин негизги артыкчылыктарынын бири, анын баштапкы кысылбаган файлга салыштырмалуу файлдын өлчөмүн 95% га чейин кыскартуу мүмкүнчүлүгү. Бул өзгөчө кырдаалдарда пайдалуу диск мейкиндиги чектелген же сүрөттөрдү жүктөө ылдамдыгы маанилүү болгон жерде, мисалы, веб контекстинде. Кошумчалай кетсек, JPEG кысуу сүрөттөрдү акырындык менен көрсөтүүгө мүмкүндүк берет, башкача айтканда, сүрөттөрдү тез арада төмөн резолюцияда жүктөөгө болот жана андан кийин бара-бара толук сапатка чейин такташты.
Sin embargo, también existen кемчиликтер JPEG кысуу алгоритми менен байланышкан. Негизги кемчиликтердин бири JPEG кысуу жоготуу алгоритми болуп саналат, бул дегенди билдирет сүрөттүн сапаты таасир этет файлдын көлөмү азайгандыктан. Бул майда деталдардын жана сүрөттү бөгөттөө сыяктуу кысуу артефакттарынын тактыгынын төмөндөшүнө алып келиши мүмкүн. Мындан тышкары, JPEG кысуу медициналык мисалдагыдай бардык деталдарды жана түстөрдү сактоо маанилүү болгон сүрөттөр үчүн ылайыктуу эмес. сүрөттөр же кесиптик сүрөттөр.
Жыйынтыктап айтканда, JPEG кысуу алгоритми сапатты олуттуу жоготпостон, сүрөт файлдарынын көлөмүн бир топ кыскартууга мүмкүндүк берген пайдалуу курал болуп саналат. Бирок, Бул алгоритмдин чектөөлөрүн карап чыгуу жана жокпу, баалоо маанилүү Бул эң мыкты ар бир конкреттүү иш үчүн тандоо. Эгер максат мүмкүн болгон эң жогорку сапатты сактоо болсо, анда башка жоготуусуз кысуу ыкмаларын карап чыгуу керек болушу мүмкүн.
6. JPEG кысуу оптималдаштыруу боюнча сунуштар
JPEG кысуу - бул сүрөттөрдүн көлөмүн алардын визуалдык сапатын олуттуу бузбастан азайтуу үчүн кеңири колдонулган алгоритм. JPEG кысуу оптималдаштыруу үчүн, натыйжаларды алууга жардам бере турган белгилүү бир сунуштарды аткаруу маанилүү жогорку сапат жана кичине файл өлчөмү.
1. Кысуу деңгээлин тууралаңыз: JPEG алгоритми визуалдык сапат менен файлдын өлчөмүн тең салмактоо үчүн кысуу деңгээлин тууралоого мүмкүндүк берет. Сүрөттүн сапатынын ашыкча начарлашына алып келбестен, файлдын көлөмүн азайтууга мүмкүндүк берген оптималдуу деңгээлди табуу маанилүү. Көп учурда, 50% жана 80% ортосундагы кысуу деңгээл жакшы балансты сунуш кылат.
2. Кезектеги компрессиялардан качыңыз: Бир эле сүрөттө бир нече ирет кысуу сапаттын топтолгон жоготуусуна алып келиши мүмкүн. Деградацияга жол бербөө үчүн кысылбаган түпнуска файлдын көчүрмөсүн дайыма сактоо жана көчүрмөлөр менен иштөө сунушталат.
3. Ашыкча маалыматты алып салыңыз: Сүрөттү кысуудан мурун, ашыкча маалыматты жок кылуу үчүн оңдоолорду киргизүү сунушталат. Бул сүрөттү туура кесип, керексиз элементтерди алып салуу жана мүмкүн болушунча түстүү тереңдикти азайтуу кирет. Бул кадамдар файлдын көлөмүн азайтууга жана кысуу натыйжалуулугун жогорулатууга жардам берет.
7. JPEG кысуу алгоритминин колдонмолору жана колдонулушу
El JPEG кысуу алгоритми Бул фото жана санариптик сүрөт өнөр жайында кеңири колдонулган стандарт. Бул көлөмүн бир кыйла кыскартууга жөндөмдүү файлдан визуалдык сапатына өтө көп доо кетирбестен. Бул адам көзүнө сезилбеген ашыкча маалыматты жана майда-чүйдөлөрдү тандап алып салуу менен жетишилет.
Негизгилеринин бири JPEG кысуу алгоритминин колдонмолору Бул интернет аркылуу сүрөттөрдү берүү болуп саналат. Чоң, кысылбаган сүрөттөрдү жүктөө көп убакытты талап кылышы мүмкүн, натыйжада колдонуучунун тажрыйбасы начар болот. JPEG алгоритмин колдонуу менен сүрөттөрдүн өлчөмүн кичирейтүүгө болот, бул тезирээк жана натыйжалуу өткөрүүгө мүмкүндүк берет.
Башка JPEG кысуу алгоритмин жалпы колдонуу санарип камералар же уюлдук телефондор сыяктуу кубаттуулугу чектелген түзмөктөрдө сүрөттөрдү сактоодо. Бул түзмөктөрдө, адатта, чектелген көлөмдөгү сактоо мейкиндиги бар, андыктан сүрөттөрдү өтө көп сапатты жоготпостон кысуу мүмкүнчүлүгү маанилүү. JPEG алгоритми колдонуучуларга түзмөктөрүндө ашыкча орун ээлебестен көбүрөөк сүрөттөрдү сактоого мүмкүндүк берет.
Мен Себастьян Видал, технологияга жана өз алдынча жасоого кызыккан компьютер инженеримин. Андан тышкары, мен жаратуучумун tecnobits.com, мен технологияны баарына жеткиликтүү жана түшүнүктүү кылуу үчүн окуу куралдарын бөлүшөм.