Формат JPEG
Развитие технической базы машинной графики, бурный прогресс средств мультимедиа, автоматизация допечатной подготовки цветных изданий и некоторые другие причины вызвали быстрый рост размеров графических файлов. Счет давно идет на мегабайты. Профессиональные дизайнеры и художники оперируют с изображениями размером в сотни мегабайт, рядовые пользователи обмениваются графическими файлами объемом в несколько десятков мегабайт; снимок экрана (screenshot), занимающий 5 Мбайт, в наше время может удивить только стойкого приверженца DOS, хранящего cвои произведения на пятидюймовых дискетах.
Для поиска лучшего способа записи больших объемов графической информации при международном комитете по стандартизации (750) была создана исследовательская группа Joint Photographic Experts Group (JPEG, объединенная экспертная группа по фотографии). Работа группы завершилась предложениями по созданию файлового формата с высокой степенью сжатия данных. Свое название формат унаследовал от наименования группы разработчиков.
В отличие от формата GIF формат JPEG поддерживает глубину цвета в 24 бита. Это значит, что он способен отображать более шестнадцати миллионов цветов и оттенков, что сравнимо с разрешающей способностью нетренированного человеческого глаза.
Формат JPEG существенно отличается от других графических форматов тем, что он поддерживает сжатие информации “с потерями”. Алгоритм сжатия находит и удаляет ту часть графических данных, которая не оказывает существенного влияния на восприятие реального изображения. Этот подход позволил добиться высокой степени сжатия без заметных искажений и существенной потери качества.
Качество сжатого изображения зависит от преобладающих в рисунке или фотографии геометрических элементов. Сжатие не влечет критических последствий для областей с однородной или плавной заливкой, фоновых элементов, у которых отсутствуют резкие границы и скачки цвета. И наоборот, четкие контуры, линии, углы, шрифты с засечками, резкие переходы цвета или тона могут в результате сжатия смазываться или при просмотре создавать впечатление “вибрации”.
В большинстве программ, допускающих преобразование изображения в этот формат, степень сжатия допускает настройку. Предлагается шкала с плавным или дискретным переходом от высокого качества и слабого сжатия к противоположной точке, соответствующей низкому качеству и сильному сжатию. Проблема заключается в том, чтобы добиться компромисса между высокой степенью сжатия и приемлемым качеством. Обычно это достигается в результате экспериментов. Следует начинать со средних значений коэффициента сжатия и внимательно оценивать изображение, особенно его критичные области. Последние версии формата разрешают сохранение и передачу по сети графических файлов в чересстрочном виде.
Если рисунок в этом формате является частью гипертекстовой страницы, то его распаковку выполняет программа просмотра. Эта трудоемкая операция способна замедлить вывод на экран страницы, насыщенной графикой. И еще одна особенность формата JPEG, которую нельзя занести в его актив. Он не использует цветовые палитры, записывая любой рисунок с 24-разрядной глубиной цвета. Это расширяет изобразительные способности формата, но усложняет контроль сохранения соответствия цветов. Конечно, экран пятнадцатидюймового дисплея — это не глянцевая обложка цветного иллюстрированного журнала, в Интернете ошибки цветопередачи не столь принципиальны, как в издательском деле, но существуют и исключения. Таковыми, например, являются изображения тепловых полей критических зон организма в биомедицинской диагностике.