Jpeg: великі зображення в стислих файлах

Відео: Теорія: Формати зображень, JPEG, PSD, TIFF, RAW

Найпопулярніший формат стиснення зображень не перестає розвиватися ось уже понад 30 років, завдяки чому залишається неперевершеним до сьогоднішнього дня.

Історія цифрового зображення починається в 1957 році, коли Рассел Кірш, інженер Національного інституту стандартів США, розташованого у Вашингтоні, відсканував фотографію свого сина. Дозвіл отриманого чорно-білого зображення було якихось 176x176 точок - комп`ютер Кірша не був розрахований на обробку більшого обсягу даних. І ця проблема ще багато років була актуальна для графічних систем.

1974. Насир Ахмед розробляє підхід дискретного косинусного перетворення

У 1982 році організація Joint Photographic Experts Group почала працювати над вирішенням проблеми розміру файлів. Стиснення, кажучи простими словами, працює наступним чином. Спочатку зображення перетворюється з колірного простору RGB в колірну модель

YUV, яка описує вміст картинки по яркостной і цветоразностних складовим. Потім алгоритм відокремлює основні дані зображення (кордону і контури) від даних другорядної важливості (патернів, нерівномірних структур), визначаючи так звану просторову частоту. Чим вище просторова частота, тим менш важлива інфомація, яка міститься в зображенні. Зображення розбивається на блоки 8x8 точок, які в результаті дискретного косинусного перетворення (ДКП) представляються коефіцієнтами просторових частот. Таким чином, 64 коефіцієнтам привласнюються дані про яскравість, колір і ступінь важливості відомостей. Потім починається стиск, в ході якого видаляються відомості другорядної важливості.

1991. Том Лейн просуває реліз формату JPEG і стає одним з розробників libjpeg

Один з членів організації JPEG, американський фахівець з обчислювальних систем Том Лейн, після подання методу стиснення в 1991 році ос-Нова Незалежну групу по формату JPEG, яка розробила бібліотеку програм libjpeg для роботи з зображеннями JPEG. Крім того, JPEG як формат файлів дозволив проблему сумісності систем: він отримав підтримку безлічі програм і не вимагав ліцензії на використання. Деякі компанії непогано нажилися на популярності, наприклад, Forgent Networks з Техасу, яка отримала від Microsoft, Yahoo! і Google ліцензійних відрахувань на десятки мільйонів доларів США за використання технології JPEG, патент на яку був визнаний недійсним в 2006 році. Популярності формату це жодним чином не зашкодило, а без JPEG, ймовірно, ми зіткнулися б з великими проблемами: під вагою двох мільярдів зображень, які щодня викладаються в соціальних мережах, Інтернет просто обрушився б.