Компьютерная графика и web-дизайн. Томилова О.В. - 26 стр.

UptoLike

Составители: 

25
Формат GIF поддерживает анимационные изображения. Фрагменты пред-
ставляют собой последовательности нескольких статичных кадров, а также ин-
формацию о том, сколько времени каждый кадр будет показан на экране. Анима-
ция может быть закольцована, тогда после последнего кадра будет вновь показан
первый и так далее.
В GIF используется LZW-компрессия, что, в сочетании с индексированными
цветами, делает этот формат идеальным для хранения и передачи изображений
с малым количеством цветов.
LZW компрессия еще один вид сжатия изображений, близкий RLE. Идет
поиск так называемых «фраз» (повторяющихся комбинаций разных цветов), кото-
рые записываются в виде ключей. В дальнейшем для кодирования изображения
используются уже созданные ключи. Этот метод гораздо совершеннее RLE для
областей с переходами цветов, однако кодировка в LZW требует больше систем-
ных ресурсов.
Анимация, прозрачность, чересстрочная развертка сделали GIF одним из са-
мых используемых в Интернете форматов. Но отображение ограничено 256
цветами.
4. JPEG (Joint Photographic Experts Group)
Несмотря на то, что рассматриваем JPEG как графический формат, на самом
деле это один из самых распространенных в настоящее время принципов ком-
прессии.
При сжатии изображение переводится в цветовую систему YCbCr [12]. Далее
каналы изображения Cb и Cr, отвечающие за цвет, уменьшаются в два раза (по
линейному масштабу). Уже на этом этапе необходимо хранить только четверть
информации о цвете изображения.
Реже используется уменьшение цветовой информации в четыре раза или со-
хранение размеров цветовых каналов как есть. Количество программ, которые
поддерживают сохранение в таком виде, относительно невелико.
Далее цветовые каналы изображения, включая черно-белый канал Y, разби-
ваются на блоки 8 на 8 пикселей. Каждый блок подвергается дискретному коси-
нусному преобразованию. Полученные коэффициенты подвергаются квантованию
и упаковываются с помощью кодов Хаффмана.
Матрица, используемая для квантования коэффициентов, хранится вместе с
изображением. Обычно она строится так, что высокочастотные коэффициенты
подвергаются более сильному квантованию, чем низкочастотные. Это приводит к
огрублению мелких деталей на изображении. Чем выше степень сжатия, тем более
сильному квантованию подвергаются все коэффициенты.
Progressive JPEG такой способ записи сжатого изображения в файл, при ко-
тором старшие (низкочастотные) коэффициенты находятся в начале файла. Это
позволяет получить уменьшенное изображение при загрузке лишь небольшой
части файла и повышать детализацию изображения по мере загрузки оставшейся
части. Поэтому Progressive JPEG получил широкое распространение в Интернете.
В целом алгоритм основан на дискретном косинусоидальном преобразовании
(ДКП), которое является разновидностью дискретного преобразования Фурье,
применяемом к матрице изображения для получения некоторой новой матрицы
    Формат GIF поддерживает анимационные изображения. Фрагменты пред-
ставляют собой последовательности нескольких статичных кадров, а также ин-
формацию о том, сколько времени каждый кадр будет показан на экране. Анима-
ция может быть закольцована, тогда после последнего кадра будет вновь показан
первый и так далее.
    В GIF используется LZW-компрессия, что, в сочетании с индексированными
цветами, делает этот формат идеальным для хранения и передачи изображений
с малым количеством цветов.
    LZW – компрессия – еще один вид сжатия изображений, близкий RLE. Идет
поиск так называемых «фраз» (повторяющихся комбинаций разных цветов), кото-
рые записываются в виде ключей. В дальнейшем для кодирования изображения
используются уже созданные ключи. Этот метод гораздо совершеннее RLE для
областей с переходами цветов, однако кодировка в LZW требует больше систем-
ных ресурсов.
    Анимация, прозрачность, чересстрочная развертка сделали GIF одним из са-
мых используемых в Интернете форматов. Но отображение ограничено 256
цветами.
       4. JPEG (Joint Photographic Experts Group)
    Несмотря на то, что рассматриваем JPEG как графический формат, на самом
деле это один из самых распространенных в настоящее время принципов ком-
прессии.
    При сжатии изображение переводится в цветовую систему YCbCr [12]. Далее
каналы изображения Cb и Cr, отвечающие за цвет, уменьшаются в два раза (по
линейному масштабу). Уже на этом этапе необходимо хранить только четверть
информации о цвете изображения.
    Реже используется уменьшение цветовой информации в четыре раза или со-
хранение размеров цветовых каналов как есть. Количество программ, которые
поддерживают сохранение в таком виде, относительно невелико.
    Далее цветовые каналы изображения, включая черно-белый канал Y, разби-
ваются на блоки 8 на 8 пикселей. Каждый блок подвергается дискретному коси-
нусному преобразованию. Полученные коэффициенты подвергаются квантованию
и упаковываются с помощью кодов Хаффмана.
    Матрица, используемая для квантования коэффициентов, хранится вместе с
изображением. Обычно она строится так, что высокочастотные коэффициенты
подвергаются более сильному квантованию, чем низкочастотные. Это приводит к
огрублению мелких деталей на изображении. Чем выше степень сжатия, тем более
сильному квантованию подвергаются все коэффициенты.
    Progressive JPEG – такой способ записи сжатого изображения в файл, при ко-
тором старшие (низкочастотные) коэффициенты находятся в начале файла. Это
позволяет получить уменьшенное изображение при загрузке лишь небольшой
части файла и повышать детализацию изображения по мере загрузки оставшейся
части. Поэтому Progressive JPEG получил широкое распространение в Интернете.
В целом алгоритм основан на дискретном косинусоидальном преобразовании
(ДКП), которое является разновидностью дискретного преобразования Фурье,
применяемом к матрице изображения для получения некоторой новой матрицы
                                       25