Zacznijmy od nazwy. Niektórzy zamiast JPEG piszą JPG, lecz nie jest to zwykłe zjedzenie litery – piszą tak ponieważ w systemie Windows pliki zapisane w formacie JPEG mają rozszerzenie .jpg , np.: obrazek.jpg. Choć wszyscy wiedzą oczywiście, o który format chodzi, poprawna nazwa formatu brzmi JPEG, czyli skrót od Joint Photography Expert Group.

Nazwa formatu pochodzi od techniki kompresji danych, która pozwala na zmniejszenie pliku zawierającego zdjęcie nawet o 90%. Powinno się to rozumieć w następujący sposób. Otóż plik zdjęcia w określonej rozdzielczości i w określonym rozmiarze może przykładowo ważyć 10 megabajtów (MB), natomiast po zapisaniu go w formacie JPEG jego waga może spaść nawet do 1MB. Pozwala to na przechowywanie na karcie pamięci wielu zdjęć.

Wygląda to bardzo optymistycznie, prawda? Aż zbyt optymistycznie...

Otóż w przypadku formatu JPEG mówi się o tzw. kompresji stratnej - czyli wraz ze zwiększeniem kompresji, której towarzyszy zmniejszenie wagi pliku, następuje pogorszenie jakości obrazu. W praktyce oznacza to, że im bardziej będziemy zmniejszać rozmiar pliku zapisanego w formacie JPEG, tym gorzej będzie wyglądało zdjęcie. To nie wszystko! Za każdym razem gdy otworzony w komputerze plik JPEG, zapiszemy ponownie w tym formacie, następuje kolejna utrata jakości obrazu.

Mimo tych wad JPEG jest jednym z najbardziej popularnych formatów do zapisywania zdjęć i obrazów o łagodnych przejściach tonalnych. Swoją pozycję zawdzięcza między innymi ogromnej elastyczności. Podczas zapisywania pliku w tym formacie możemy wybrać stopień kompresji. Zależnie od celu naszej pracy zdjęcie może być małym, skompresowanym plikiem o niskiej, lub przyzwoitej jakości (wartość kompresji 3-6), lub większym plikiem o lepszej jakości. Na przykład wybierając się na przyjęcie, podczas którego fotografowanie będzie spontaniczne, a co za tym idzie nie będziemy mieli czasu na dobór parametrów dla każdego ujęcia, wypada użyć większej kompresji, po to aby z większej ilości zdjęć móc wybrać kilka naprawdę udanych, lub mieć po prostu zapis szalonej zabawy. Wysoka kompresja idzie w parze z większą ilością zdjęć, więc dając swój cyfrowy aparat kompaktowy dziecku, które z pewnością w bardzo spontaniczny sposób będzie naciskać spust migawki umożliwiamy mu dobrą zabawę. Co więcej, małe pliki zapisują się na karcie pamięci szybciej niż duże, więc okres od jednego zdjęcia do drugiego zdjęcia może być znacznie skrócony. Jest to ważne również dla nas, gdy chwila wymaga przynajmniej kilku fotografii.

Reasumując: użycie formatu JPEG wymaga pójścia na kompromis pomiędzy jakością obrazu, a rozmiarem pliku. Im większa kompresja pliku tym mniej miejsca on zajmuje na karcie pamięci i szybciej jest na niej zapisywany. Niestety taki obraz ma słabszą jakość. Odwrotnie w przypadku małej kompresji: obraz ma dobrą jakość, ale zajmuje więcej miejsca na karcie. Warto mieć świadomość jeszcze jednej ważnej sprawy. Otóż sama kompresja w przypadku zdjęć o dużych rozmiarach wymaga dłuższej pracy komputera wewnątrz aparatu, niż kompresja obrazu o małych rozmiarach (np. 640x480 pikseli). Jak widać zanim tak naprawdę nauczymy się korzystać z formatu JPEG, czeka nas sporo własnych doświadczeń. Wówczas dopiero wykorzystamy jego możliwości.

Z punktu widzenia osoby zajmującej się fotografią cyfrową i grafiką komputerową muszę powiedzieć, że JPEG jest formatem bardzo poręcznym. Zdjęcia zapisane w tym formacie można bowiem przeglądać w każdym programie graficznym i do przeglądania zdjęć. Świetnie współgra on z przeglądarkami internetowymi, dzięki czemu obrazy i zdjęcia w nim zapisane bardzo dobrze nadają się na przykład do galerii internetowej. Dowodem na znakomitą współpracę przeglądarki Internet Explorer z JPEG jest fakt, że wystarczy przeciągnąć ikonę pliku nad okno przeglądarki i puścić, a obraz natychmiast zostanie wyświetlony. W trudnych chwilach do przeglądania zdjęć może zatem posłużyć nam standardowy dla systemu Windows program Internet Explorer. Oczywiście należy tą informację traktować raczej jako ciekawostkę, ale z pewnością warto o tym wiedzieć, gdy będziemy chcieli zaprezentować swoje zdjęcia uprzednio zgrane na płytę CD, koledze który nie zajmuje się fotografią i nie posiada odpowiedniego oprogramowania (choć system WindowsXP ma takie oprogramowanie w standardzie).

Dzięki niewielkim rozmiarom, plik w formacie JPEG możemy przesyłać pocztą elektroniczną, czy przy pomocy komunikatora GG.

Na koniec słów kilka o samej metodzie kompresji, nieco wiedzy teoretycznej też się prawdopodobnie przyda. Kompresja JPEG swoją skuteczność zawdzięcza tak naprawdę zastosowaniu kombinacji kilku technik. Wyróżnić można trzy etapy:

• Uporządkowanie danych w bloki 8 x 8 pikseli, co powoduje charakterystyczną blokową strukturę, którą można zaobserwować po przybliżeniu obrazu na ekranie monitora. Następuje dalsza obróbka tak uszeregowanych pikseli i bezstratna jeszcze kompresja.
• Następuje kolejna obróbka informacji zwana mnożeniem macierzowym. Na tym etapie rozstrzygają się losy jakości obrazu. Rozmiar pliku i jakość obrazu warunkują się wzajemnie.
• W trzecim etapie następuje ostateczne kodowanie przy użyciu już jednak technik bezstratowych.

Przyjrzyjmy się przybliżonemu fragmentowi zdjęcia zapisanego w formacie JPEG:
 

Wyraźnie widać bloki o wymiarach 8 x 8 pikseli. W niektórych przypadkach fałszują strukturę powierzchni. Mogą również być przyczyną utraty szczegółów. Ilustracja stanowi wycinek ze zdjęcia portretowego. Wyraźnie widać, że prawa strona obrazu (lewy kącik ust modelki) jest przesłonięty przez fragment bloku. Widoczne jest, że piksele wewnątrz bloku są bardziej do siebie podobne od pikseli z bloków przylegających.



Pytania i odpowiedzi

Jakiego stopnia kompresji używać?

Zdjęcia i obrazy tworzone z myślą o druku, należy zapisywać z możliwie najmniejszą kompresją (wartość 9,10 w skali programu graficznego), nawet słabo skompresowany plik będzie zajmował mniej miejsca niż ten sam plik zapisany w innym formacie. Obrazy nie tworzone z myślą o profesjonalnym zastosowaniu lub konkretnie do celów amatorskich możemy zapisywać w z wartością kompresji 4-6. Wartość 5 daje mały plik przy zachowaniu przyzwoitego poziomu jakości obrazu.

Skoro za każdym razem gdy zapiszę obraz w formacie JPEG traci on jakość, czy nie powinienem zastosować innego formatu? Jeśli tak to jaki?

Rozwiązaniem może być format TIFF. Aparaty cyfrowe rzadko umożliwiają zastosowanie kompresji tego formatu ponieważ jest ona opatentowana, więc z zastosowaniem jej w aparatach wiązałyby się spore koszty. Co więcej istnieją różne rodzaje kompresji TIFF’a więc mogłoby to utrudnić, zamiast ułatwić pracę. W każdym razie TIFF jest formatem bezstratnym, obraz zapisywany jest w możliwie najwyższej jakości. Zapisując obraz w formacie TIFF z poziomu programu graficznego (np. Photoshop) mamy wprawdzie do wyboru kompresje, ale mowa tu o kompresji bezstratnej, więc zdjęcie nie straci jakości (lecz plik zmniejszy się zaledwie o jakieś 25% - to bardzo niewiele w porównaniu do 90% jakie daje kompresja JPEG).

Czy mogę użyć formatu JPEG do zapisu obrazu na kilku warstwach?

Pogram graficzny przed zapisaniem obrazu do formatu JPEG spłaszczy warstwy. Pliki z rozszerzeniem .jpg nie mają możliwości przechowywania informacji o wielu warstwach. W przypadku programu Adobe Photoshop 7 podczas zapisywania zdjęcia do JPEG zostaną spłaszczona i zapisane tylko aktualnie widoczne warstwy. Spłaszczenie jest tylko podczas zapisywania, po zapisie nadal mamy do dyspozycji wszystkie warstwy z poziomu palety Layers.

JPEG stworzony z kilku warstw jest większym plikiem od JPEG’a utworzonego z mniejszej liczby warstw.

FAŁSZ. Bez względu na liczbę warstw, dwa obrazy z zastosowaniem takich samych parametrów będą miały jednakowy rozmiar pliku.

 

Powrót do listy artykułów