Останні статті про створення відео:
- Скільки коштує виробництво відео?
- Як налаштувати робоче місце для редагування відео
- Монтаж кольорового відео - приклад з практики
- Ми знімемо вам відео безкоштовно
- Виготовлення логотипів
- Як отримати найкраще зображення на Youtube?
Що стискається?
Дані стискаються - фотографія, зроблена камерою, дуже велика.
Цифрова фотографія - це комп’ютерний файл, який передає три частини інформації про кожен піксель, що становить зображення. Як приклад, давайте використаємо зображення з тримегапіксельного пристрою, наприклад 2048 × 1536 пікселів. Таке зображення складається з 3145728 пікселів. Ці три мільйони потрібно помножити на три - кожна точка повинна містити інформацію про колір і складається з трьох різних кольорів. Червоний, синій та зелений. Ми поговоримо про те, як кольори створюються в інших місцях, тепер достатньо знати, що кольорове зображення розміром 2048 × 1536 пікселів насправді складається з трьох чорно-білих фотографій однакового розміру. Отже, фактичний розмір кольорової фотографії є результатом множення висоти на ширину зображення втричі.
Три чорно-білі зображення разом створюють респектабельні 9437184 пікселі, необхідні для передачі того, що ми називаємо "кольоровим зображенням на три мегапікселі". Наприклад, 5-мегапіксельне зображення розміром 2608 × 1952 пікселів має обсяг даних 15 мега.
Зверніть увагу, що вищезазначене стосується готової цифрової фотографії, це не опис роботи датчика - інша ситуація.
Однак такі 9 з половиною мега томів вимагають великих обсягів даних. На сьогоднішній день його збереження на карті пам'яті у звичайних пристроях займає близько 25 секунд. Крім того, карти пам'яті мають меншу ємність - на одну 128 мегакарточку поміститься близько 12 зображень. Ніхто не любив би так фотографувати.
Тому ці дані потрібно коригувати, щоб вони були меншими. І тут з’являється слово стиснення.
Дані стискаються таким чином, що зображення займає менше місця, наприклад десяту частину оригіналу, зберігаючи, якщо це можливо, повну інформацію про зображення. Тому розмір даних фотофайлу стискається.
Як його вичавити?
Дані зображень записуються в цифрову камеру як дуже довгі серії цифр.
І камера, і комп'ютер "знають", що цифри представляють пікселі. Погоджується, в якому порядку зберігається інформація про зображення. На початку кожного файлу є своєрідний "рецепт" щодо того, як обробляти дані. У комп’ютерному мовленні є щось на кшталт «намалюй малюнок, який матиме ширину 2048 точок і висоту 1536 рядків. Я надсилаю дані горизонтальними рядами, розміщую їх зліва направо ". І тоді є лише довгий потік чисел, з яких уже відомо, де вони належать.
Фото часто займає дуже схожі області. Наприклад, колір неба синій, або на малюнку біла стіна.
Якщо дані подібні або навіть однакові, їх можна натиснути.
Уявімо, що невеликий фрагмент файлу даних виглядає так:
31 31 31 31 36 36 36 36 36 36 36 36 36 36 36 38 38 38
(Цифри представляють відтінки сірого від 0 до 255 для одного кольору, іншими словами для однієї чорно-білої фотографії.)
Їх можна натиснути, щоб камера не записувала повторювані значення. Це лише пише, скільки разів вони повторюються. Наприклад:
І зараз ми маємо економію - кількість номерів, необхідних для передачі інформації про рядок чисел, зменшилася вдвічі. Під час перегляду фотографії спочатку потрібно буде розрахувати вихідні дані, але це, як правило, не має значення. Сьогодні продуктивність обчислювальних процесорів дешевша і швидша, ніж доступ до сховища.
Насправді стиснення фотографій набагато складніше - також беруться до уваги порівняння каналів та багато інших параметрів, про які вам не потрібно знати.
Досить знати, що стиснення може зменшити обсяг даних, які необхідно передати з камери на комп’ютер. Потім зображення розтягується до початкового розміру даних на вашому комп’ютері кожного разу, коли ви хочете його переглянути - програма перегляду фотографій автоматично зробить це за нас.
Описаний принцип стиснення є лише прикладом.
Види компресії
З назв вже зрозуміло, що при стисненні без втрат обсяг даних стискається, щоб їх вміст можна було реконструювати ідеально, без втрати інформації. Хоча цей метод має кращу якість зображення, він не забезпечує великої економії даних. Стиснення тут залежить від того, що є на зображенні, і ви можете розраховувати заощадити близько 50% місця. Це не багато - наприклад, 9 з половиною мегапіксельних зображень все одно буде близько чотирьох мегапікселів.
Тому до фотографій застосовується стиснення з втратою. Він базується на припущенні, що людське око не є досконалим і, отже, опускає деяку інформацію під час стиснення. На перший погляд, ніхто не помічає, вам доведеться правильно збільшити фотографію, щоб побачити, що зображення справді змінено. Саме тому, що після розпакування ви отримуєте зображення, яке не відповідає оригіналу, цей метод стиснення називається втратою - частина інформації із зображення втрачається.
Цифрові камери використовують так зване стиснення JPEG. Часто використовується скорочена назва JPG - зображення JPEG мають таке розширення в Windows. Донедавна суфікс у комп’ютерах міг мати лише 3 літери, так він і залишився. На вміст файлу це не впливає.
Стиснення JPG - це стиснення з втратами, яке, однак, дозволяє дуже ефективно зменшити обсяг даних, зберігаючи пристойну якість зображення.
Звичайно, ми могли б нарікати, чому JPG, коли у світі існують інші, більш ефективні методи. Але це не мало б сенсу. Вони кращі, але перевага віддається формату, який повністю підтримується.
Компресор JPG може виробляти десяту частину обсягу даних із наших 9-ти з половиною мегапіксельних фотографій, тоді як різницю в якості ви знайдете лише при значному збільшенні. З дев'яти мега можна з радістю зробити зображення на три чверті мега, яке неможливо відрізнити від оригіналу.
Параметри стиснення
Стиснення JPG дозволяє встановити, наскільки агресивно воно має стискати. Чим менше отримані стислі дані, тим більше втрат ви знайдете на зображенні. Якщо більше стискати зображення, щоб зображення розміром 9 з половиною мегапікселів вмістилося у 450-кілограмовий файл, якість все одно буде гідною. Якщо ви перетворите його на 30-кілограмовий образ, якість буде непридатною.
Приклад
Це нестиснене зображення, зменшене до 200 пікселів у ширину. Без стиску, він має розмір 90 кілограмів.
Давайте піддамо його стисненню JPG у кілька етапів. Ви побачите це 1: 1, отже, артефакти стиснення видно - на великій фотографії з цифрової камери ми зазвичай дивимося на дуже маленьке зображення, і там такі речі "втрачаються".
90% (15 кілограмів)
50% (6 кілограмів)
30% (4 з половиною кілограми)
5% (півтора кілограма)
Ви бачите, що стиснення дійсно масово стискає зображення. Давайте розглянемо збільшені частини цього зображення зараз.
Нестиснуте. Ніяких артефактів навколо проводів немає.
Однак навіть при стисненні 90% з’являються перші спотворення зображення - вони помітні, особливо в місцях з більшою різкістю або контрастністю - точніше - навколо цих місць. Гладкі поверхні майже ідеальні.
Після зниження якості до 50% дефекти більше не виникають, але прямокутні видимі квадрати 8 × 8 пікселів. Компресор JPG розподіляє зображення на такі ділянки, а потім намагається передати якомога більшу кількість інформації про кожного творця. Я позначив стрілками межі двох квадратів.
Після зменшення стиснення до 30% найгостріша одиночна інформація починає зникати - наприклад, дроти досить розмиті. Точність кольору також зменшується.
У цьому крайньому прикладі ми показали всі грані стиснення.
У камерах не існує такого вибору параметрів налаштування, ми зазвичай не знаємо, на який відсоток стискається зображення. Це теж не важливо - кожен компресор обробляє зображення дещо по-іншому, тому вам доведеться подивитися на свої зображення та вибрати, який рівень стиснення для вас все ще прийнятний. Зазвичай це середнє значення, яке виробник часто встановлює як стандарт.
Тепер ви знаєте, який рівень стиснення
Багато цифрових камер дозволяють регулювати рівень стиснення або інтенсивність стиснення. Цей параметр запитує нас, чи хочемо ми мати якнайменші дані, навіть ціною нижчої якості зображення.
Спробуйте зняти однакові сцени з різним рівнем стиснення та визначтесь із результатами.
На практиці існує два або три варіанти встановлення цього параметра на камерах.
Рівні стиснення зазвичай позначаються як Низький, Звичайний та Високий. (Або інакше в подібному розумінні.) Fine - це зазвичай стиснення з мінімальними втратами та великим обсягом даних. Як правило, ступінь стиснення зазвичай вибирають відповідним чином, так що це просто на межі своїх наслідків. На практиці можна працювати зі стандартним налаштуванням майже на всіх камерах, що призводить до отримання досить якісних фотографій, при цьому простір даних не змінюється швидко. Низький означає низьку якість зображення та невеликі файли даних. Фотографії, отримані в цьому режимі, як правило, придатні для використання, але досвідчене око вже помітить втрату зображення. Якщо економія місця надзвичайно важлива, замість цього знімайте в режимі Low - якщо він у вас на камері, а не зменшуйте роздільну здатність зображення, наприклад, з трьох до одного мегапікселя.
Навіщо знижувати якість стиснення, а не роздільну здатність?
Не кожен може дозволити собі придбати таку велику карту пам'яті, як хотів би. Якщо він хоче зробити якомога більше фотографій, починається школа компромісів.
Деякі камери не дають вам великого вибору, але є багато таких, які дозволяють зменшити розмір зображення, одночасно регулюючи якість стиснення.
Змінюючи розміри зображення, тобто роздільну здатність, ми як би погіршуємо камеру до менш піксельної. Замість трьох мегапіксельних фотографій ви можете зробити фотографії, наприклад, один мегапіксельний. Економія місця буде революційною, втрата якості зображення може бути не такою, що ці фотографії не можна використовувати.
Однак спробуйте всі можливі комбінації, які ваш пристрій може скласти заздалегідь. Якщо є можливість, завжди знімайте одну і ту ж сцену - ідеально підійде штатив. Тільки за тієї самої сцени ви можете реально оцінити втрату якості зображення та фактичну економію даних.
Вибираючи режим енергозбереження, намагайтеся зберігати зображення якомога більшим пікселем та дуже сильним стисненням, а не навпаки.
Компресор JPEG працює з блоками розміром 8 × 8 пікселів. Кожна ваша фотографія складається з таких квадратів. Якщо у вас великі розміри зображення, мережа квадратів буде відносно меншою, ніж у випадку з об
маленький знімок - для тієї самої сцени мережа розміром 8 × 8 пікселів буде виднішою.
Тепер ви зможете відповісти на запитання, яке прийшло до мене нещодавно:
У мене тримегапіксельна камера, але вона дає лише 700 кілограмів фотографій. Що це означає? Чому вони не тримега?
Фотографії будуть мати три мегапікселі кожного разу, коли ви їх переглядаєте - комп’ютер розпаковує їх перед переглядом. Ці 700-кілограмові файли стискаються.
І ще одна дрібниця
Багато людей надсилають фотографії на блискавці. Це непотрібно - стиснення JPG є ефективним, архівування не може досягти помітного поліпшення. Якщо ви хочете надіслати фотографії комусь, вам не доведеться їх застібати в архіви або взагалі рідко ділитися ними.
Єдина причина, щоб заархівувати це, може бути те, що якщо у вас є сотні чи тисячі зображень, які стискаються, іноді може бути зручніше маніпулювати ними, якщо вони знаходяться в одному файлі. Але це питання потреби.
Приклад рівнів стиснення
Приклад незначного зниження якості стиснення
Це нестиснене зображення, зменшене до 200 пікселів у ширину. Без стиску, він має розмір 90 кілограмів.
Давайте піддамо його стисненню JPG у кілька етапів. Ви побачите це 1: 1, отже, артефакти стиснення видно - на великій фотографії з цифрової камери ми зазвичай дивимося на дуже маленьке зображення, і там такі речі "втрачаються".
100% (34 кілограми)
90% (15 кілограмів)
80% (10 кілограмів)
70% (8 кілограмів)
60% (7 кілограмів)
50% (6 кілограмів)
40% (5 кілограмів)
30% (4 з половиною кілограми)
20% (3,3 кг)
10% (2 кілограми)
5% (півтора кілограма)
0% (1,1 кг)
Коментарі до статті: Що таке компресія?
Петро 1 березня 2004 р
Привіт
Я хотів би запитати, чи впливає рівень стиснення на DPI чи інші параметри фотографії. Відп. якнайкраще я можу це дізнатись. Дякую
Міро Веселий 1 березня 2004 р
Не має. Будь ласка, подивіться тут https://www.digi-foto.sk/retus/co-je-to-dpi
Стиснення впливає на розмір файлу та, залежно від типу стиснення, якість зображення
косуля 18 березня 2005 р
Що означають копіювання та застібка на блискавку? Ну спасибі
Міро Веселий 18 березня 2005 р