Программа для сжатия файлов jpg. Чудовищное сжатие изображений без потери качества

Программа для сжатия файлов jpg. Чудовищное сжатие изображений без потери качества

Сжатие изображений – очень важный процесс, ведь в конечном итоге он позволяет сэкономить место на жестком диске, способствует увеличению скорости загрузки сайта и экономии трафика. Но, как разобраться среди множества различных программ для оптимизации изображений, каждое и которых имеет свой особенный функционал? Давайте узнаем о возможностях самых популярных приложений для сжатия изображений.

Программа для сжатия фотографий без потери качества RIOT отличается не только широким функционалом, кроме компрессии файлов включающим возможность изменения их размера и конвертации в другие форматы, но и очень удобным интерфейсом. Важно то, что данное приложение поддерживает оптимизацию сразу нескольких форматов графических файлов.

Главным минусом приложения является отсутствие русскоязычного интерфейса.

Caesium

Ещё одной популярной программой для оптимизации фотографий является Caesium. Главной фишкой данного приложения является высокая точность настроек сжатия изображений. Эта утилита также имеет очень удобный графический интерфейс. Кроме того, в отличие от большинства программ для оптимизации картинок, приложение Цезиум русифицировано.

В то же время, несмотря на то, что данная программа работает с несколькими форматами графических файлов, она поддерживает обработку далеко не всех популярных расширений. Например, Caesium не работает с форматом GIF.

Light Image Resizer

Довольно мощной программой для сжатия и оптимизации фотографий является приложение Light Image Resizer. Данный программный продукт, несмотря на свой относительно простой вид – серьезная утилита для обработки изображений. Хотя сжатие картинок – это главная функция данной утилиты, но, кроме того, она имеет в своем багаже целый ряд инструментов для редактирования фотографий. Программа производит обрезку, наложение эффектов, уменьшение физического размера изображения, конвертацию в различные форматы. Отечественному пользователю придется по душе тот факт, что утилита Light Image Resizer – полностью русифицирована.

Данное приложение не имеет существенных недостатков. Разве, что принять за недостаток тот факт, что эта программа одна из немногих, описанных в данном обзоре, которая имеет условно-бесплатную лицензию. То есть, за её продолжительное использование придется заплатить.

Advanced JPEG Compressor

В отличие от предыдущих приложений, программа Advanced JPEG Compressor не специализируется на сжатии нескольких типов графических файлов, а сконцентрирована на работе с одним форматом – JPEG. Она считается одной из лучших утилит для оптимизации файлов с данным расширением, обеспечивая высокую компрессию и скорость сжатия. Кроме этой первостепенной задачи, программа имеет функцию редактирования изображений, в том числе с помощью удобного графического эквалайзера. Она способна конвертировать целый ряд популярных графических форматов в фалы с расширением JPEG. Кроме того, производится обратная конвертация изображений JPEG в формат BMP.

Но, официальная версия данной программы, к сожалению, не русифицирована. К тому же, функционал бесплатной версии, которой можно пользоваться непродолжительный период, очень урезан.

PNGGauntlet

Аналогичным вариантом предыдущей программы, только специализирующимся на сжатии изображений в формате PNG, является утилита PNGGauntlet. Благодаря встроенным инструментам PNGOUT, OptiPNG, Defl Opt данная программа очень качественно сжимает фотографии данного формата. Кроме того, она конвертирует целый ряд графических форматов в картинки PNG.

Но, к сожалению, общий функционал этой программы достаточно ограничен, и она не имеет больше возможностей, кроме тех, которые указаны выше. Кроме того, приложение не русифицировано.

OptiPNG

Приложение OptiPNG, как и предыдущее, так же предназначено для сжимания картинок в формате PNG. Более того, оно входит как компонент в программу PNGGauntlet, но может использоваться и отдельно, обеспечивая высокое качество компрессии данного типа файлов. Кроме того, существует возможность конвертации ряда графических форматов в формат PNG.

Но, стоит отметить, что существенным неудобством данной программы является отсутствие графического интерфейса, так как она работает через консоль командной строки.

Jpegoptim

Аналогом программы OptiPNG, только предназначенным для обработки файлов в формате JPEG, является утилита Jpegoptim, которая также работает из консоли командной строки, и не имеет графического интерфейса. Но, несмотря на это, она считается одной из лучших по уровню компрессии картинок JPEG, и быстроты работы с ними.

Но, в отличие от OptiPNG, данное приложение не имеет возможности конвертации изображения других форматов в формат, на котором оно специализируется (JPEG), то есть является ещё более функционально ограниченным.

FileOptimizer

В отличие от предыдущей программы, приложение FileOptimizer не концентрирует свое внимание на работе только с одним типом файлов. Более того, оно способно сжимать не только изображения, но и видео, аудио, документы, программы и т.д. Перечень форматов, файлы которых FileOptimizer может оптимизировать, просто впечатляет. Но, несмотря на свою «всеядность», программа очень проста в работе.

В то же время, нельзя не отметить, что побочным эффектом универсальности данной программы являются её относительно слабые возможности по работе с файлами графических форматов. Например, в отличие от большинства программ для сжатия картинок, не может проводить даже элементарное редактирование изображений.

Faststone Image Viewer

В отличие от предыдущей утилиты, программа Faststone Image Viewer является как раз комплексным приложением для работы с изображениями, причем сжимание фотографий далеко не главная её функция. Эта программа является, в первую очередь, мощным просмотрщиком и редактором картинок, работающим с огромным количеством графических форматов.

Нужно отметить, что данное приложение нерационально использовать, если вы планируете эксплуатировать его только в качестве инструмента для сжимания фотографий. Это объясняется тем, что собственный вес программы Faststone Image Viewer довольно большой, а управление процессом компрессии, осложнено перенасыщенным функционалом утилиты.

Как видим, разнообразие программ для сжатия и оптимизации изображений довольно большое. Они могут специализироваться как на отдельном формате фотографий, так и поддерживать возможность работы с множеством форматов картинок, и даже с совершенно других типов данных. Эти утилиты могут иметь только одну функцию – сжатие изображений, или же быть очень многофункциональными, при этом компрессия файлов может являться далеко не главной их задачей. В общем, пользователи имеют возможность выбрать именно то приложение для сжатия фотографий, которое им больше подходит.

Старый добрый JPEG, несмотря на массу неоспоримых достоинств, все же имеет и существенные ограничения. Снять их был призван новый метод сжатия изображений, разработки которого велись уже давно. Теперь, когда JPEG2000 стал официально признанным форматом, это должно послужить началу его активной поддержки различными производителями ПО.

Наверняка многих работающих с графикой на компьютере интересует вопрос: а как удается изображение, занимающее весьма впечатляющий объем в памяти ПК, втиснуть в гораздо меньший размер на диске? Помнится, на заре своей издательской деятельности слово «компрессия» для меня было таким загадочным и удивительным… В самом деле, каким образом происходит сжатие изображений — ведь без него сейчас немыслимо представить ни Сеть, ни цифровую фотографию, ни цветную полиграфию?

Итак, сжатие. Оно может как приводить к потере качества, так и не приводить. Последний случай — это такие методы, как RLE (Run Length Encoding, кодирование длин серий, в результате которого образуются пары типа (skip , value , где skip — это число подряд идущих нулей, а value — следующее за ними значение) и LZW (компрессия методом Lempel-Ziff-Welch), реализованные в форматах PSD, GIF и TIFF. Широко используются они и архиваторами типа RAR и ZIP. Средняя степень компрессии сжатия без потерь — 2-3 раза.

Если нужно сжать изображение сильнее, без потери качества не обойтись. Каковы принципы? Во-первых, любое изображение содержит определенную избыточность, удаление которой не приведет к заметному изменению качества картинки. Во-вторых, человеческий глаз более восприимчив к изменениям яркости, нежели цвета. Поэтому для разных каналов изображения применяются различные степени сжатия — информация теряется, но визуально это не заметно. Кроме того, чувствительность глаза к мелким элементам изображения невелика, что позволяет без ущерба для качества их удалить. Так можно сжимать изображение (даже если ухудшение качества становится уже заметным) вплоть до приемлемого порога. Степень деградации качества определяется для каждого конкретного случая. Для полиграфии допустимы лишь минимальные искажения, а для размещения в Интернете (в зависимости от предназначения) — гораздо большие.

Наибольшую популярность среди методов компрессии с потерями получил JPEG, который даже при тридцатикратном сжатии сохраняет достаточное качество картинки. Кстати, в большинстве современных методов сжатия данных (например, Layer-4, известный как mp3, а также MPEG) реализованы механизмы, аналогичные JPEG. Давайте познакомимся поближе с этим форматом, тем более что не так давно была окончательно утверждена его новейшая реализация JPEG2000, в которую вошли все дополнения, внесенные в JPEG/MPEG за десять лет его развития.

JPEG

Название алгоритма компрессии — аббревиатура от Joint Photographic Expert Group, инициативной группы, образованной из экспертов ITU (International Telecommunication Union) и ISO (International Organization for Standartization). Именно поэтому в ее названии присутствует приставка Joint. В 1992 г. JPEG был объявлен международным стандартом в области графических изображений.

При компрессии методом JPEG качество теряется всегда. При этом всегда есть выбор: отдать предпочтение качеству в ущерб объему (размер файла сожмется приблизительно в три раза) или же наоборот, добиться минимального размера изображения, при котором оно еще останется узнаваемым (степень компрессии может достигать 100). Сжатие, при котором различие в качестве между получающимся изображением и оригиналом еще остается незаметным, дает 10-20-кратное сокращение размера файла.

Область применения

JPEG лучше всего компрессирует полноцветные и монохромные изображения фотографического качества. Если же требуется сохранить картинку с индексной палитрой, то сначала она конвертируется в полноцветную. При компрессии методом JPEG нужно иметь в виду, что все зависит от характера изображений: гораздо меньший объем будут занимать те, где изменения цвета незначительны и нет резких цветовых переходов. JPEG применяется всюду, где нужно хранить фотоизображения: в цифровых фотоаппаратах, полиграфии (EPS DCS 2.0), немыслим без него и Интернет.

Существует несколько разновидностей JPEG-компрессии, мы же рассмотрим только две из них, использующиеся в стандартном пакете для работы с растровыми изображениями Adobe Photoshop, — baseline и progressive . Два других способа — ariphmetic и loseless — экзотика, в силу ряда причин не получившая широкого распространения.

Как происходит сжатие

1. Первый этап заключается в конвертировании цветовой модели изображения (обычно RGB) в модель, где яркостная и цветовая составляющие разнесены (например, YCbCr или YUV), что позволяет оптимально подойти к выбору степеней компрессии для каждого канала (с учетом особенностей восприятия глазом). Преобразование происходит следующим образом:

Y = 0,299xR+0,587*G+0,114xB Cb = (B-Y)/0,866/2+128 Cr = (R-Y)/0,701/2+128

2. На следующем этапе происходит т. н. префильтрация , при которой соседние пиксели отдельно в каждом из каналов Cb и Cr группируются попарно в горизонтальном и вертикальном направлениях, а яркостный канал Y оставляется без изменений. После этого вся группа из четырех пикселов получает усредненное значение соответствующих компонент Cb и Cr. Для краткости такую схему можно обозначить как 4:1:1 (такая же форма представления принята в DRAW — окно экспорта в jpeg). С учетом того, что каждый пиксел кодируется 3 байтами (по 256 уровней для каждого из трех каналов), в результате объем данных автоматически сокращается в 2 раза (вместо 12 байт для передачи 4 пикселов достаточно передать всего 4+1+1 = 6 байт). С точки зрения математики такое преобразование приводит к существенной потере информации, но человеческий глаз потери не воспринимает, поскольку в обычных фотографических изображениях присутствует существенная избыточность.

3. Полученная информация, прошедшая стадию первичной «очистки», отдельно в каждом канале снова группируется в блоки, но уже размером 8x8, после чего для них применяется основное сжатие — т. н. дискретное косинусное преобразование , для краткости — DCT (discrete cosine transform). В результате информация о распределении яркости пикселов преобразуется в другой вид, где она описывается распределением, основанном на частоте появления той или иной яркости пикселов. DCT имеет ряд преимуществ перед другими преобразованиями (например, перед преобразованием Фурье), обеспечивая лучшее восстановление информации.

Вместо массива из 64 значений (8x8 пикселов) для каждого блока, из которых состоит изображение, мы получаем массив из 64 частот. Рассмотрим работу DCT на примере. Допустим, яркость пикселов в одном блоке нашего изображения имеет вид, представленный на рис. 1 слева, тогда результат преобразования будет таким, как показано справа.

1

Несмотря на значительную точность, некоторая потеря информации на данном этапе все же происходит — именно поэтому JPEG всегда приводит к потере качества. Основная цель преобразования — выяснить общую картину распределения крупных (на рисунке — сверху слева) и мелких (внизу справа) объектов, что пригодится потом, при устранении малозначимой информации.

4. Следующий этап — удаление малозаметной глазу информации из блока, или квантование (quantization). Все составляющие делятся на различные коэффициенты, определяющие значимость каждой из них для качественного восстановления исходного изображения, и результат округляется до целого значения. Именно эта процедура вносит наибольшие потери качества, снижая конечный объем изображения. Высокочастотные составляющие квантуются грубо, а низкочастотные — точнее, поскольку наиболее заметны. Дабы несколько сгладить понижение качества, в канале яркости используются меньшие коэффициенты деления, чем в каналах цветности. Но чаще (это делается для ускорения расчетов) вместо специально подобранных значений берется всего одно — то, которое вводит пользователь при выборе степени компрессии.

Вот, например, как выглядит окно Photoshop при сохранении изображения c помощью операции Save for web, где параметр Quality (вернее, производная от него) — тот самый коэффициент округления (рис. 2).

В результате квантования получается набор составляющих, по которым исходное изображение восстанавливается с заданной точностью (рис. 3).

4

На рис. 4 показан результат восстановления черно-белого квадрата соответственно одной, четырьмя и пятнадцатью составляющими.

5. После выполнения основной работы по сжатию изображения дальнейшие преобразования сводятся к второстепенным задачам: оставшиеся составляющие собираются в последовательность таким образом, чтобы сначала располагались отвечающие за крупные детали, а потом — за все более мелкие. Если посмотреть на рисунок, то движение кодировщика похоже на зигзагообразную линию. Этап так и называется — ZigZag (рис. 5).

5

Затем получившаяся последовательность сжимается: сначала обычным RLE, затем методом Хаффмана.

6. И наконец, чисто техническая стадия — данные заключаются в оболочку, снабжаются заголовком, в котором указываются все параметры компрессии с тем, чтобы изображение можно было восстановить. Впрочем, иногда в заголовки не включают эту информацию, что дает дополнительный выигрыш в компрессии, однако в этом случае нужно быть уверенным, что приложение, которое будет читать файл, о них знает.

Вот, в общем, и все преобразования. А теперь давайте подсчитаем, какая компрессия была достигнута в нашем примере. Мы получили 7 значений, по которым восстановится первоначальное изображение размером 8x8. Итак, компрессия от применения DCT-преобразования в обоих каналах цветности составила 8x8/7 ≈ 9 раз. Отведем на канал яркости не семь, а 11 коэффициентов, что даст 8x8/11 ≈ 6. Для всех трех каналов получится (9+9+6)/3=8 раз. Снижение качества при «прореживании» изображения, произошедшего на второй стадии, дает дополнительно двойной прирост (схема 4-1-1, учитывающая особенности кодирования яркостной составляющей), что даст итоговый результат — 16 раз. Это грубый подсчет, не учитывающий некоторых аспектов, но отражающий реальную картину. Чтобы получить тридцатикратное сокращение размера файла, нужно оставить всего 3-4 составляющие.

Процесс восстановления изображения протекает в обратном порядке: сначала составляющие умножаются на значения из таблицы квантования, и получаются приблизительные коэффициенты для обратного косинусного преобразования. Чем лучшее качество выбрано при компрессии, тем степень приближения к оригинальным коэффициентам выше, а значит, изображение восстановится более точно. Остается добавить лишь одно действие: перед самым завершением внести некоторые корректировки (шум) в граничные пиксели из соседних блоков, чтобы убрать резкие перепады между ними.

Недостатки JPEG

  1. Невозможность достичь высоких степеней сжатия за счет ограничения на размер блока (только 8x8).
  2. Блочность структуры на высоких степенях компрессии.
  3. Закругление острых углов и размывание тонких элементов в изображении.
  4. Поддерживаются только RGB-изображения (использовать JPEG для CMYK-изображений можно только в формате EPS через DCS).
  5. Изображение нельзя отобразить до тех пор, пока оно не загрузится полностью.

С тех пор, как JPEG был утвержден в качестве стандарта, прошло уже десять лет. За это время группы исследователей предложили ряд существенных дополнений в первоначальный вариант, которые вылились в конце прошлого года в появление нового стандарта.

JPEG2000

С 1997 г. были начаты работы, направленные на создание универсальной системы кодирования, которая снимала бы все ограничения, накладываемые JPEG, и могла эффективно работать со всеми типами изображений: черно-белыми, в градациях серого, полноцветными и многокомпонентными, причем независимо от содержания (будут ли это фотографии, достаточно мелкий текст или даже чертежи). В его разработке принимали участие наряду с международными стандартизирующими организациями такие гранды промышленности, как Agfa, Canon, Fujifilm, Hewlett-Packard, Kodak, LuraTech, Motorola, Ricoh, Sony и др.

Поскольку новый алгоритм претендовал на универсальный, ему дополнительно ставилась задача использования различных способов передачи данных (в реальном режиме времени и при узкой полосе пропускания), что особенно критично в мультимедийных приложениях, например, в реал-трансляциях через Интернет.

Основные требования, предъявляемые к формату JPEG2000:

  1. Достижение повышенной по сравнению с JPEG степени компрессии.
  2. Поддержка монохромных изображений, что позволит применять его для компрессии изображений с текстом.
  3. Возможность сжатия вообще без потерь.
  4. Вывод изображений с постепенным улучшением детализации (как в progressive GIF).
  5. Использование в изображении приоритетных областей, для которых качество может устанавливаться выше, чем в остальной части изображения.
  6. Декодирование в реальном режиме времени (без задержек).

Принцип сжатия

В качестве основного механизма компрессии в JPEG2000, в отличие от JPEG, используется волновое (wavelet) преобразование — система фильтров, применяемых ко всему изображению. Не вдаваясь в детали компрессии, отметим лишь основные моменты.

6
Сначала точно так же, как и для JPEG, происходит конвертирование изображения в систему YCrCb, после чего — первичное удаление избыточной информации (путем уже известного объединения соседних пикселей в блоки 2x2). Затем все изображение делится на части одинакового размера (tile), над каждой из которых независимо от других и будут происходить дальнейшие преобразования (это снижает требования к объему памяти и вычислительным ресурсам). Далее каждый канал проходит фильтрацию низкочастотным и высокочастотным фильтрами отдельно по строкам и по рядам, в результате чего после первого прохода в каждой части формируются четыре более мелких изображения (subband). Все они несут информацию об исходном изображении, но их информативность сильно отличается (рис. 6).

Например, изображение, полученное после низкочастотной фильтрации по строкам и рядам (вверху слева), несет наибольшее количество информации, а полученное после высокочастотной — минимальное. Информативность у изображений, полученных после НЧ-фильтрации строк и ВЧ для столбцов (и наоборот), средняя. Наиболее информативное изображение опять подвергается фильтрации, а полученные составляющие, как и при jpeg-компрессии, квантуются. Так происходит несколько раз: для сжатия без потерь цикл обычно повторяется 3 раза, с потерями — разумным компромиссом между размером, качеством и скоростью декомпрессии считается 10 итераций. В результате получается одно маленькое изображение и набор картинок с мелкими деталями, последовательно и с определенной точностью восстанавливающих его до нормального размера. Очевидно, что наибольшая степень компрессии получается на крупных изображениях, поскольку можно установить большее количество циклов.

Практическая реализация

С тех пор, как были заложены основы компрессии методом JPEG2000, ряд компаний разработал достаточно эффективные алгоритмы ее реализации.

Среди крупных разработчиков ПО можно отметить Corel (кстати, она одна из первых внедрила в свои пакеты поддержку формата wi, основанного на волновых преобразованиях, за что ей честь и хвала) — все изображения, поставляемые на компакт-дисках с пакетом CorelDRAW вплоть до девятой версии, сжимались именно таким способом.

Позже к ней подтянулась и Adobe. Часть идей, заложенных в JPEG2000, была применена разработчиками Photoshop 6 в виде продвинутых опций при сохранении изображения в формате JPEG (обычном, основанном на косинусном преобразовании). Среди них — прогрессивный JPEG (параметр Progressive в окне Save for Web). Этот алгоритм предназначен, главным образом, для систем реального времени и работает точно так же, как и прогрессивный GIF. Сначала появляется грубая копия изображения, состоящая всего из нескольких блоков большого размера, а со временем, когда подгружаются остальные данные, структура начинает просматриваться все четче, пока, наконец, конечное изображение не восстановится полностью. В отличие от GIF, такой алгоритм создает большую нагрузку на просмотрщик, поскольку ему придется полностью выполнять весь цикл преобразований для каждой передаваемой версии.

Из других дополнений отметим включение в файл нескольких JPEG-сжатых изображений с разной степенью компрессии, разрешением и даже цветовыми моделями. Соответственно, в Photoshop 6 появилась возможность выделять в изображении отдельные области и применять для них другие установки компрессии (Region-Of-Interest , впервые такой механизм был предложен еще в 1995 г.), используя более низкие значения в таблице квантования. Для этого задается требуемая область (например, в виде нового канала в изображении) и нажимается пиктограмма маски возле пункта Quality (Качество). В появившемся окне можно экспериментировать с изображением, передвигая ползунки, — готовый результат отображается на экране, позволяя быстро находить необходимый компромисс между качеством и размером.

Специализированные конверторы и просмотрщики

Поскольку стандартом не оговариваются конкретные реализации методов компрессии/декомпрессии, это дает простор сторонним разработчикам алгоритмов сжатия. В самом деле, можно использовать либо упрощенный алгоритм волнового преобразования и тем самым ускорить процесс компрессии или же, наоборот, применить более сложный и, соответственно, требующий больших системных ресурсов.

Специализированные решения от других компаний доступны в виде коммерческих разработок. Одни реализованы в виде отдельных программ (JPEG 2000 разработки Aware), другие — в виде дополнительных модулей для наиболее распространенных растровых редакторов (ImagePress JPEG2000 разработки Pegasus Imaging и модуль LEAD JPEG2000 от LEAD Technologies). На их фоне выделяется компания LuraTech, давно занимающаяся этим вопросом. Она продвигает свою технологию LuraWave в самодостаточном продукте LuraWave SmartCompress (доступна уже третья версия) и предлагает модули для Photoshop, Paintshop, Photopaint. Отличительная особенность — более высокая скорость работы (практически мгновенное преобразование) даже с картинками размером в несколько мегабайт. Соответственно и цена этого модуля самая высокая — 79 долл.

Чтобы просматривать JPEG2000-изображения браузерами, необходимо установить специальный модуль-просмотрщик (все разработчики предлагают его бесплатно). Вставка изображения в html-документ, как и любого plug-in, сводится к использованию конструкции EMBED (с дополнительными параметрами). Например, означает, что будет использоваться прогрессивный метод переда- чи изображения. То есть в нашем примере (файл размером 139 Кбайт) сначала передаются только 250 байт, на основании которых будет построено грубое изображение, затем, после дозагрузки 500 байт, изображение обновляется (так продолжается до достижения значения LIMIT).

Если вы захотите получить более качественное изображение, нужно выбрать пункт Improve из меню, всплывающего по правой кнопке (рис. 9). За четыре докачки все изображение будет загружено полностью.

9

Выводы

Итак, JPEG2000 объективно показывает лучшие результаты, чем JPEG только на высоких степенях сжатия. При компрессии в 10-20 раз особой разницы не заметно. Сможет ли он вытеснить или просто составить конкуренцию широко распространенному формату? В ближайшее время — вряд ли, в большинстве случаев соотношение качество/размер, обеспечиваемое JPEG, вполне приемлемо. А те 10-20% дополнительной компрессии, которые дает JPEG2000 при визуально одинаковом качестве, вряд ли приведут к росту его популярности.

Зато к новому формату проявляют пристальный интерес компании-производители цифро- вых камер, поскольку размеры светочувствительных матриц с каждым годом неуклонно увеличиваются, и помещать изображения в память становится все труднее. И вот тогда новый формат получит большее распространение, и кто знает, возможно, через какое-то время JPEG2000 сравняется с JPEG. Во всяком случае, Analog Micro Devices недавно выпустила специализированный чип, в котором компрессия/декомпрессия по новой технологии реализованы на аппаратном уровне, а министерство обороны США уже сейчас активно использует новый формат для записи фотоснимков, полученных со спутников-шпионов.

Факты и домыслы

1. JPEG теряет качество при открытии и повторном сохранении файла.

Неправда. Качество теряется только тогда, когда выбирается степень компрессии, меньшая, чем та, с которой изображение было сохранено.

2. JPEG теряет качество при редактировании файла.

Правда. При сохранении измененного файла все преобразования выполняются вновь — поэтому избегайте частого редактирования изображений. Это относится только к случаю, когда файл закрывается: если же файл остается открытым, причин для беспокойства нет.

3. Результат компрессии с одинаковыми параметрами в разных программах будет одинаков.

Неправда. Разные программы по-разному трактуют вводимые пользователем значения. Например, в одной программе указывается качество сохраняемого изображения (как, например, в Photoshop), в другой — степень его компрессии (обратная величина).

4. При установке максимального качества изображение сохраняется без каких-либо потерь качества.

Неправда. JPEG сжимает с потерями всегда. Но установка, например, 90% качества вместо 100% дает сокращение размера файла большее, чем воспринимаемое глазом ухудшение качества.

5. Любой файл JPEG можно открыть в любом редакторе, понимающем формат JPEG.

Неправда. Такую разновидность JPEG, как прогрессивный (progressive JPEG), некоторые редакторы не понимают.

6. JPEG не поддерживает прозрачность.

Правда. Иногда может казаться, что какая-то часть изображения прозрачна, но на самом деле ее цвет просто подобран так, чтобы он совпадал с цветом фона в html-странице.

7. JPEG сжимает лучше, чем GIF.

Неправда. У них разная область применения. В общем случае, типичная «гифовская» картинка после конвертирования в JPEG будет иметь больший объем.

JPEG2000 против JPEG

7
1. При двадцати-тридцатикратном сжатии JPEG2000 и JPEG дают приблизительно одинаковое качество (кстати говоря, Photoshop не может сжать обычную фотографию больше этого предела).

2. При большем сжатии качество JPEG2000 существенно выше, чем у JPEG, что позволяет без особых потерь сжимать до 50 раз, а с некоторыми потерями (речь идет об изображениях для Интернет) — до 100 и даже до 200.

3. При больших степенях компрессии в тех областях, где происходит плавное изменение цвета, изображение не приобретает характерную для простого JPEG блочную структуру. JPEG2000 также несколько размазывает и закругляет острые контуры — см. фотографии (рис. 7 и 8).

На нем представлены результаты компрессии тестового файла с разными степенями компрессии (слева — сохраненные в Photoshop в формате JPG, справа — в формате JPEG2000). Для изображения на рис. 7 были выбраны степени компрессии 20, 40, 70 и 145 (их можно явно указывать при сохранении в JPEG2000), степень сжатия JPG выбиралась из того расчета, чтобы размер файла был таким же, как после сжатия по JPEG2000. Как говорится, результаты налицо. Для чистоты был проведен второй эксперимент на изображении с более четкими деталями (со степенями компрессии 10, 20, 40 и 80). Преимущество опять же на стороне JPEG2000 (рис. 8).

8

4. Поскольку, по сути, в одном JPEG2000-файле хранятся копии с разным разрешени

ем, для тех, кто делает галереи изображений в Интернете, отпадает необходимость создавать для них thumbnails.

5. Особый интерес представляет компрессия без искажений (режим loseless). Так, тестовый файл при LZW-сжатии из Photoshop занял 827 Кбайт, а сжатый JPEG2000 — 473 Кбайт.

6. По сравнению с JPEG его более продвинутый тезка потребляет значительно больше системных ресурсов. Но существенно возросшая за последние пару лет мощь компьютеров позволяет успешно решать задачи сжатия изображений новым методом.

7. Отсутствие поддержки JPEG2000 в браузерах. Чтобы просматривать такие изображения, нужно скачать довольно большой дополнительный модуль (1,2 Мбайта).

8. Отсутствие бесплатного ПО для сохранения изображений в новом формате.

Журналов в свободном доступе.

На ту же тему:


(Последнее обновление: 18.01.2019)

Приветствую вас, дорогой читатель! Поисковики, да и мы тоже, хотим решить проблему слишком долгой загрузки веб-страницы. Вебмастера, чаще всего, сжимают изображения с помощью специальных программ, и сервисов. Представляю вашему вниманию 4 программы и 6 онлайн инструментов для оптимизации ваших изображений, чтобы улучшить ваше SEO. Выбирайте на свой вкус. А выбрать, между прочем, есть из чего.

Как оптимизировать картинки для сайта

Дамы и господа, вы полностью уверены, что изображения, которые вы используете в статье, полностью оптимизированы для Интернета? Однако, суровая реальность состоит в том, что, независимо от того, насколько тщательно вы разработали свои изображения, обычные , которые вы используете, не смогут максимально эффективно сохранить готовые файлы. И при сжатии изображений их качество может значительно ухудшиться.

Если вы блогер или веб-мастер как насчет ваших посетителей? Если ваши картинки не оптимизированы, их время загрузки будет очень долгим и читатели закроют просто страницу сайта. А экономия места на хостинге, на жёстком диске и если хранить фотографии в облачном хранилище? Вы можете сэкономить много пространства, целую кучу мегабит, если воспользуетесь одним из представленных инструментов для максимального сжатия изображений .

В идеале для сжатия изображений нужно использовать специальные программы или веб-сервисы , которые и будут рассмотрены в данном посте. Для начала посмотрите хороший сервис OptiPic для сжатия изображений. Прошу обратить на него внимание.

OptiPic - автоматическое сжатие изображений без потери качества


Сервис OptiPic для сжатия изображений

Автоматизировать уменьшить/сжать изображения можно с помощью сервиса OpticPic:

Простое подключение OptiPic к сайту - занимает буквально 2 минуты;
- Сервис работает на полном автопилоте - постоянно мониторится появление новых (еще не сжатых) изображений;
- Работа с OptiPic безопасна - перед оптимизацией каждого изображения автоматически создается исходная копия;
- Есть функция уменьшения размера изображений (resize);
- Есть партнерская программа, по которой можно зарабатывать до 40% от привлеченных клиентов;
- Сервис поддерживает любые сайты на php (любая CMS, фреймворк или даже самописный сайт).

Подключить сервис к сайту для автоматического сжатия изображений можно на OptiPic.io . После подключение к сервису, уменьшение картинок будет проходить в автоматическом режиме. Модуль найдет доступные картинки и оптимизирует их размер без потери качества. Плагин для сжатия картинок работает с большинством популярных форматов изображений. Видео-инструкция по установке и настройке модуля - https://www.youtube.com/watch?v=Qz6pJDfsKX8 .

И так, лучшие бесплатные программы для сжатия изображений без потери качества . В основном это инструменты сжатия изображений для Windows, так как, они наиболее распространены и популярны.

Программы для сжатия изображений/картинок для сайта

Сжатие изображений - это применение алгоритмов сжатия данных к изображениям, хранящимся в цифровом виде. В результате сжатия уменьшается размер изображения, из-за чего уменьшается время передачи изображения по сети и экономится пространство для хранения.

Сжатие изображений подразделяют на сжатие с потерями качества и сжатие без потерь. Сжатие без потерь часто предпочтительней для искусственно построенных изображений, таких как графики, иконки программ, либо для специальных случаев, например, если изображения предназначены для последующей обработки алгоритмами распознавания изображений.

Алгоритмы сжатия с потерями при увеличении степени сжатия как правило порождают хорошо заметные человеческому глазу артефакты.


Caesium - бесплатная программа для сжатия изображений

Это достаточно удобная в использовании программа. Поддерживает русский язык, а также есть возможность использовать программку в версии Portable, то есть, не устанавливать её на компьютер, а открывать прямо из папки.

Для сжатия картинок нажмите кнопку Файл - Добавить, выберите изображения, выберите папку куда будут загружены обработанные изображения - Output, выбрать параметр сжатие: "Качество" и нажмите кнопку "Выполнить сжатие", и через секунду вы получите готовый результат. Адрес официального сайта - http://caesium.sourceforge.net/

Бесплатная программа FILEminimizer Pictures для сжатия изображений


FILEminimizer Pictures- бесплатная программа для сжатия картинок

FILEminimizer Pictures использует более радикальный подход к сжатию изображений, чем большинство ее конкурентов. По умолчанию при попытке сжать ваши фотографии она может изменить формат и размер изображения, перекодировать файлы JPEG с понижением качества и вырезать метаданные. Большую часть этих опций можно задать в настройках программы.

В использовании программа придерживается общепринятого принципа. После того как вы указали ей исходный файл, выбрали папку для полученного результата, возможно, настроили одну или две опции, достаточно одного щелчка мыши, чтобы начать оптимизацию. Все это выполняется довольно быстро, так что вам не надо слишком долго ждать.

Насколько хорошо выполняется сжатие? Все варьируется в зависимости от формата, по крайней мере, в тестах которые были произведены. Сжатие PNG - ничего особенного - 26,8% (некоторые инструменты делают лучше без потери качества), сжатие GIF было выше среднего - 16,5%, а вот наша интернет-графика JPG уменьшилась в размере на 39,3%, - наибольшее сжатие в исследуемой группе. Но во всех тестах потеря качества визуально была немного заметна. Официальный сайт, где можно бесплатно скачать программу - http://www.balesio.com/fileminimizerpictures/eng/index.php Поехали дальше.


FileOptimizer - программа для сжатия изображений JPG, GIF и PNG

Возможности программы FileOptimizer достаточно велики. Она не только может сжимать изображения JPG, GIF и PNG, но также может работать с исполняемыми файлами, архивами, документами Microsoft Office, файлами PDF, - список можно продолжать достаточно долго .

Удивительно, но при этом пользоваться ей абсолютно не сложно. На самом деле у программы один из самых простых интерфейсов: перетащите изображения в FileOptimizer, щелкните правой кнопкой мыши, выберите Optimize/ Оптимизировать - и наслаждайтесь полученным результатом. Однако у этой простоты есть и обратная сторона - исходные файлы заменяются программой. Оригиналы отправляются в корзину, поэтому их придется восстанавливать, конечно если они вам нужны.

Но первостепенное значение имеет, конечно же, сжатие, и здесь FileOptimizer обеспечивает хорошие результаты. Например, программа уменьшила тестовую графику PNG на 42,2% - это лучшее сжатие без потери качества в данной группе. Сжатие JPEG и GIF было выше стандартного на 17,7% и 15,9% соответственно, но в этой программе еще много полезных опций, которые вы сможете использовать с FileOptimizer для сжатия других файлов на своем сайте. Оф - сайт для скачивания программы бесплатно - http://nikkhokkho.sourceforge.net/static.php?page=FileOptimizer

PNGGauntlet - программа для сжатия изображений без потери качества


PNGGauntlet - это программа предназначенная для сжатия изображений

PNGGauntlet - это довольно интересный инструмент, по существу, являющийся оболочкой для трех других программ с открытым кодом (PNGOUT, OptiPNG, DeflOpt), предназначенных для сжатия изображений.

В процессе работы она действует так же, как и конкуренты. Перетащите исходные изображения, выберите выходную папку, нажмите кнопку «Optimize!/Оптимизировать»! и ждите. Не исключено, что вам придется ждать, и ждать. Предположительно такое длительное ожидание связано с тем, что она сочетает в себе работу трех инструментов для обработки. PNGGauntlet может быть очень медленной, в нашем случае ей понадобилось 50 минут 44 секунды для сжатия 25 фотографий с высоким разрешением в формате PNG.

Однако полученные результаты впечатляют. При обработке тестовой веб-графики PNG программа уменьшила наши 50 изображений в среднем на 41,3% и даже фотографии уменьшились на 7,75% без видимой потери качества. Иногда же этого достаточно, чтобы оправдать проблемы с производительностью. Поэтому если вам нужен качественный инструмент сжатия PNG, то PNGGauntlet действительно надо включить в ваш список. Адрес сайта - http://pnggauntlet.com/ Так, едем далее. Для тех, кто не хочет работать с предоставленными программами, есть отличные сервисы - онлайн для этих же целей.

Сжатие изображений онлайн

С помощью специальных бесплатных сервисов вы можете в режиме онлайн, быстро сжать фото/картинки/изображения без потери/с потерей качества. Сжать изображения нужно для более легкой публикации в Интернет/блоге, либо отправки по почте или чату.

Сервис PUNYpng - сжатие PNG, JPEG и GIF изображений

PUNYpng - веб-сервис, который может применять сжатие без потерь для изображений

PunyPNG является бесплатным инструментом оптимизации, который значительно сжимает ваши изображения без потери качества. Гораздо более универсальным, чем можно предположить из его названия, является PUNYpng - веб-сервис, который может действительно применять сжатие без потерь для изображений в формате GIF, JPG и PNG. Регистрация и создание учетной записи бесплатны, но для бесплатных аккаунтов действуют ограничения: можно загрузить только 15 изображений в пакетном режиме, каждое не более 150 кб.

В целом сервис довольно удобен. Нажмите кнопку Upload Images/Загрузить Изображения на сайте, а затем подождите, пока фотографии загружаются и сжимаются. Появляется отчет о проделанных операциях, и все можно скачать в виде ZIP-архива. PUNYpng показал хорошие результаты и сжал различные тестовые комплекты файлов на 16-32%. Адрес сервиса - http://www.punypng.com/

Сервис Smush. It на Yahoo - для сжатия ваших изображений


Бесплатный сервис Smush. It на Yahoo - для сжатия изображений

Большинство веб - сервисов для сжатия изображений отличаются большими ограничениями, но Smush. It на Yahoo - это редкое исключение. Единственное ограничение - размер файлов (не более 1 Мб), но зато в систему можно загрузить столько изображений, сколько вам нужно. В ней нет регистрации, нет создания учетной записи, нет ежедневных квот. Изображения сжимаются с помощью различных инструментов, а результаты можно получить в виде ZIP файла. Адрес Smush. It - http://www.smushit.com/ysmush.it/

TinyPNG - бесплатный сервис, который может оптимизировать изображения. Сжатие изображений JPEG и PNG


Бесплатная оптимизация JPEG и PNG изображений с TinyPNG

Как и Smush. It, TinyPNG - это бесплатный веб-сервис, который может оптимизировать изображения для вас. Просто перетащите свои файлы на веб-страницу, она сожмет их и предоставит ссылки для скачивания. У системы есть некоторые недостатки: ограничение размера файла до 2 Мб, возможность загрузить за один раз только 20 файлов и отсутствие возможности пакетной закачки.

В TinyPNG также четко виден подход к сжатию за счет качества, в отличие от большинства других инструментов, причем в ней пересматривается палитра, чтобы уменьшить (иногда значительно) количество используемых цветов. Неудивительно, что это оправдывает себя в части, касающейся необработанных рисунков, с помощью сжатия веб-графики PNG на 48% - лучший результат в этом тесте. В большинстве случаев очень было трудно обнаружить какие -либо отличия между исходными изображениями и сжатыми версиями.


Кстати, лучший показатель сжатия без потери качества среди локально устанавливаемых программ 40%. Поэтому, если ваш главный приоритет - качество изображения, или вы просто не хотите, постоянно сравнивать графику, пытаясь увидеть, есть ли разница, то TinyPNG может быть вам интересен. Сайт - https://tinypng.com/

Сжатие изображений без потери качества - сервис Compress JPEG


Cервис Compress JPEG - сжатие изображений

Очень хороший сервис. Данный инструмент работает с изображениями в формате JPEG или PNG. Вы можете за один раз загрузить до 20 картинок и после их сжатия скачать их по отдельности или все сразу в архиве. Адрес онлайн сервиса - http://compressjpeg.com/


Squoosh - оптимизация изображений. Сервис от компании Google

Google запустила бесплатный онлайн-сервис Squoosh, который дает возможность быстро сжать изображения для публикации в web-сети. Нужно, чтобы картинки занимали как можно меньше места, так как это поможет ускорить загрузку страниц сайтов.

В Squoosh можно менять разрешение и настраивать качество сжатия, поддерживаются форматы WebP, PNG и JPG, а также конвертация из одного в другой. На каждый тип файла - два алгоритма обработки. Для продвинутых пользователей есть дополнительные настройки цветовой палитры и псевдотонирования. Для сравнения с оригиналом используется ползунок.


Для сравнения с оригиналом используется ползунок

Разработчики сделали ставку на скорость работы Squoosh, причём после загрузки в браузере основные функции приложения будут доступны в офлайн-режиме. Ссылка редактор - https://squoosh.app/ .

На этом пожалуй и остановимся, уже есть из чего выбирать.

И в заключение

Если вы не пробовали раньше сжимать изображения, то, определенно, стоит взять лучшие из предоставленных программ и попробовать, чтобы посмотреть, чем они могут быть полезны для или лично для себя. По мнению специалистов FileOptimizer оказался лучше аналогов для Windows при сжатии без потери качества, продемонстрировав превосходное сжатием (до 42,2%) тестовых файлов. Файлы с расширением JPG и GIF он тоже неплохо сжимает, а также в нем имеются и другие полезные опции (например, сжатие PDF).

А вы, товарищи, какими программами и сервисами пользуйтесь? Поделитесь в комментариях.

А мне позвольте с вами попрощаться, не надолго. Удачи вам и всего хорошего. Надеюсь, для вас обзор нужных инструментов был полезен.

Подсмотрено кое что, на habrahabr - http://habrahabr.ru/post/168251/

Главное нужно указать изображение на вашем компьютере или телефоне, указать качество от 1 до 100, нажать кнопку ОК внизу страницы. Остальные настройки выставлены по умолчанию. Чем больше указано «качество » в настройках (80-100), тем больше получится размер файла. И наоборот, меньшее качество (50-75) даст меньший размер JPEG файла. При необходимости уровень качества (сжатия), с которым был создан jpeg-файл, можно узнать .

Если после сжатия размер jpeg файла стал наоборот больше, чем оригинал, то значит нужно понизить уровень качества с 80 на более меньшее число, например, установить 60. Размеры в пикселях и мегабайтах до и после сжатия можно будет увидеть после обработки или нажатия кнопки OK. Если при уровне качества в 40-50 размер всё равно больше оригинала, то сжимать картинку нет смысла - она и так была хорошо сжата. Можно разве что попробовать удалить метаданные , встроенные в jpg файл или удалить exif + сделать jpg прогрессивным без потери качества.

В настройках есть возможность выбрать тип субдискретизации (прореживания), что позволяет добиться бо́льшего сжатия jpg файла с минимальными потерями. Субвыборка 1x1 даёт наилучшее качество изображения, яркие цветовые переходы сохраняются, в основном подходит для качественных превью или маленьких картинок для предпросмотра. Субвыборка 2x1 - это наиболее распространённый метод , используется практически во всех цифровых фотокамерах, сжатие резких цветовых переходов происходит по горизонтали, позволяет добиться меньшего размера файла без особых потерь, отлично подходит для больших изображений. 1x2 - тоже самое, что и 2x1, но только усреднение резких цветовых переходов будет по вертикали. Субвыборка 2x2 усредняет резкие цветовые переходы по горизонтали и по вертикали, позволяет добиться наименьшего размера файла, подходит для размытых картинок.

Исходное изображение никак не изменяется. Вам будет предоставлена другая обработанная картинка в формате jpg.

1) Укажите изображение в формате BMP, GIF, JPEG, PNG, TIFF:

2) Параметры сжатия JPG файла
Уменьшение размера в мегапикселях: уменьшение отключено уменьшить на 10% уменьшить на 20% уменьшить на 30% уменьшить на 40% уменьшить на 50% уменьшить на 60% уменьшить на 80% сделать не более 0,5 Мп (≈943x530) сделать не более 1 Мп (≈1366x768) сделать не более 2 Мп (≈1880x1060) сделать не более 3 Мп (≈2300x1300) сделать не более 5 Мп (≈2980x1670) сделать не более 10 Мп (≈4220x2370) сделать не более 20 Мп (≈5960x3350)
(Уменьшение размера на 20-30% в пикселях или мегапикселях хорошо уменьшает размер файла) Субвыборка: 1x1 (лучшее качество) 2x1 (среднее качество) 1x2 (среднее качество) 2x2 (низкое качество) Не изменять (Прореживание, усреднение резких цветовых переходов) Стандартный JPEG Прогрессивный JPEG
(Прогрессивный jpeg-файл практически всегда занимает места на 2-3% меньше обычного с таким же качеством) Копировать EXIF и другие метаданные? Да Нет
(«Нет» может ещё уменьшить размер файла, но будет стёрта вся дополнительная информация, перечисленная ) Качество (от 1 до 100) (Основной параметр, чем меньше качество, тем меньше будет размер JPEG файла)


Обработка обычно длится 0.5-20 секунд.

На фотографиях "Красного перчика после дождя" указан уровень качества JPEG для сравнения:

Размеры этой jpg картинки в зависимости от уровня качества (Q - качество, KB - это размер в килобайтах):
Q 10 = 2 KB; Q 15 = 2,7 KB; Q 30 = 4,3 KB; Q 50 = 5,9 KB; Q 60 = 6,7 KB; Q 70 = 7,9 KB; Q 80 = 9,8 KB; Q 90 = 14,1 KB; Q 100 = 46,5 KB.

Из вышеуказанных примеров можно сделать вывод, что наилучшим соотношением размер-качество может быть уровень качества от 75 до 95. А для того, чтобы картинка занимала наименьший размер и была в тоже время более и менее нормальной, подойдёт качество 60-70. Если качество не имеет значения, а нужен маленький размер файла, то подойдёт процент качества от 30 до 50.

Обратите внимание, что размер файла прогрессивной JPEG картинки обычно меньше стандартной на 2-3% с таким же качеством изображения, да и ещё будет красиво открываться при её загрузке в интернет браузере, как это обычно делают в фильмах! Пример стандартной и прогрессивной JPEG картинки можно посмотреть .



top