Fotografia digitala utilizeaza numeroase formate de fisiere, fiecare dintre ele adaptate unei anumite utilizari: captura, prelucrare, arhivare, imprimare, publicare in presa scrisa sau pe Internet, etc. Cele mai frecvent utilizate tipuri de fisiere de imagine sunt: JPEG, TIFF, GIF, PNG, RAW, DNG, etc.
Spre deosebire de imaginile vectoriale (care sunt de fapt fisiere de coordonate din care, de exemplu pleaca si se termina o linie, sau codul unei culori care umple o anumita suprafata), imaginile fotografice fac parte din categoria celor matriceale (bitmap). Acest gen de imagine este alcatuita de pixeli.
Pixelii (contractie de la PICture ELement) pot fi asemuiti cu placile de faianta de pe un perete. Ca si acestea din urma, pixelii sunt dispusi in randuri suprapuse pentru a "acoperi" formatul imaginii. La afisarea pe ecran sau la imprimare, mai multi pixeli sunt afisati pe unitatea de lungime. Pentru a avea impresia de detalii bine definite, pentru monitoarele calculatoarelor se afiseaza aproximativ 72 pixeli / inch iar pentru imprimare pe hartie 100 pixeli / cm sunt suficienti. In functie si de imaginea afisata, rezolutiile pot fi mai reduse, dar, mai jos de o anumita limita (rezolutie) imaginea capata aspect urat, cu liniile frante in dinti de ferastrau (aliasing).
Imagine cu rezolutie prea mica pentru spatiul alocat.
Aliasing-ul este vizibil.
Pentru imaginile alb-negru, deoarece ochiul uman nu poate distinge mai mult de 200 nuante de gri, s-a considerat ca 256 (2^8) este cel mai apropiat numar care satisface aceasta situatie, de aceea, imaginile alb-negru sunt condificate cu 8 biti pentru fiecare pixel.
In privinta imaginilor color, ochiul uman poate distinge cateva milioane de nuante de culori. Imaginile digitale stocheaza informatii despre culorile de baza (rosu, verde si albastru, in engleza red, green si blue, adica RGB). Atribuind fiecarei culori de baza 256 nuante posibile, cele trei culori de baza pot genera peste 16 milioane nuante de culori, substantial mai mult decat poate diferentia ochiul uman. Asadar, imaginile color au, pentru fiecare pixel, cate 3 bytes (24 biti). Exista si versiuni de fisiere care stocheaza 12 biti / culoare (si in total 36 biti/pixel) sau chiar 16 biti / culoare (in total 48 biti/pixel) dar acestea au utilizari mai reduse.
Avind in vedere aceste standarde, pentru o fotografie de 6 MPx (rezolutie depasita de majoritatea camerelor foto digitale actuale), avem 6 milioane de pixeli x 3 bytes/pixel, adica 18 MB! Enorm! Cu fisiere de asemenea dimensiuni, fotografia digitala ar fi avut un cu totul alt impact.
De aceea s-a impus utilizarea unor metode de compresie ale imaginilor digitale.
De ce dorim imagini comprimate?
O prima limitare este determinata chiar de avantul pe care l-au luat in acesti ani camerele foto digitale. Frenezia cu care se fotografiaza digital in aceasta epoca, produce cateva mii de imagini anual pentru fiecare utilizator, imagini care "mananca" rapid spatiul de pe hard-disk-urile calculatoarelor personale, char si a celor bine "dotate". Daca vrem ca imaginile noastre sa fie afisate pe internet, acestea trebuie transmise in retea si, de acolo, vizitatorul sau destinatarul le descarca prin navigatorul sau de internet. O a doua limitare, severa, este impusa de viteza de descarcarea care se face cu o viteza mica (cativa kb pe secunda); un fisier foarte mare se descarca greu si pune la incercare rabdarea vizitatorului.
2. Formate curente de fisiere de imagine
JPEG
JPEG este un algoritm de compresie, propus de Joint Photographic Expert Group (J.P.E.G.) si care a fost destinat comprimarii imaginilor alb-negru sau color luate din realitate. Algoritmul de comprimare se bazeaza pe sensibilitatea crescuta a ochiului uman la variatiile mici de luminanta si sensibilitatea mai redusa la variatiile mici de culoare. In aceasta idee, algoritmul acorda mai multa atentie - deci mai multi bytes, pentru modificarile fine de luminanta si o pondere mai mica pentru culoare, intrucat imaginea comprimata este destinata observarii de catre oameni, iar nu determinarilor colorimetrice.
Comprimarea JPEG se face cu pierderi de informatie ("lossy compression scheme"), adica o parte din informatiile detinute de imaginea initiala sunt inlaturate definitiv. Daca aveti nevoie de toate informatiile din fotografia initiala, alegeti o metoda fara pierderi (lossless), cum este TIFF; dar in aceasta situatie, fisierul va fi mult, mult mai mare.
O proprietate foarte utila a algoritmului jpeg este capacitatea acestuia de a avea un grad variabil de comprimare, ales de utilizator. Aceasta inseamna ca daca doriti obtinerea unui fisier de imagine cat mai mic, se poate alege o rata mare de comprimare, in dauna calitatii; invers, pentru a mentine calitatea la o cota ridicata, se alege un grad redus de comprimare.
La prima comprimare a imaginilor, chiar si pentru un grad mediu, pierderea de calitate este minora. Asa se face ca toate aparatele fotografice digitale, pentru a realiza economie de spatiu pe cartela de memorie, prezinta posibilitatea de a comprima imaginea descarcata de pe CCD in imagine comprimata JPEG in diverse rapoarte (1:5 - 1:20), fara o alterare semnificativa. Daca insa fisierul JPEG este deschis, prelucrat, salvat, apoi din nou deschis, prelucrat ... de mai multe ori, pierderile de calitate devin tot mai evidente.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
