هڪ ڀيرو ٻيهر ڀليڪار! مون هن مضمون کي مئي 2019 ۾ واپس لکيو. هي WAVE ۽ JPEG بابت مضمونن جي هڪ سلسلي جو تسلسل آهي، هتي . هن اشاعت ۾ تصوير جي انڪوڊنگ الگورٿم بابت معلومات ۽ مجموعي طور پاڻ کي فارميٽ شامل ڪيو ويندو.
تاريخ جو هڪ ٽڪرو
وڪيپيڊيا مضمون جو هڪ چمچو:
JPEG (جوائنٽ فوٽوگرافڪ ماهرن جو گروپ) ھڪڙو مشهور راسٽر گرافڪس فارميٽ آھي جيڪو فوٽوز ۽ ساڳي تصويرن کي محفوظ ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آھي.
هي معيار 1991 ۾ گڏيل فوٽوگرافڪ ماهر گروپ پاران موثر تصويري ڪمپريشن لاءِ تيار ڪيو ويو.
تصويرون خام کان JPEG ڏانهن ڪيئن وڃن ٿيون؟
ڪجهه ماڻهن جو خيال آهي ته JPEG تصويرون خام ڊيٽا آهن Huffman طريقي سان ٺهيل آهن، پر اهو سچ ناهي. ڪنٽرول ڪمپريشن کان اڳ، ڊيٽا هڪ ڊگهو رستو سفر ڪري ٿو.
پهريون، رنگ ماڊل RGB کان YCbCr تائين تبديل ڪيو ويو آهي. ھن لاء ھڪڙو خاص الگورتھم آھي - . Y کي هٿ نه ڪيو ويو آهي، ڇاڪاڻ ته اها روشني لاء ذميوار آهي، ۽ ان جي تبديلي قابل ذڪر هوندي.
تصوير سان ڪرڻ لاء پهرين شيء آهي "ٿلهي ٿيڻ" (ذيلي نموني). اهو سمجهڻ آسان آهي: پکسلز جي هڪ 2x2 صف ورتي وڃي ٿي، پوءِ Cb ۽ Cr ورتو وڃي ٿو - انهن 4 پکسلز جي YCbCr اجزاء مان هر هڪ جي سراسري قدر. سو، اسان 6 بائيٽ کٽيو، 4 Y، 4 Cb، 4 Cr جي بدران اسان کي 4 Y مليا ۽ ساڳيا Cb ۽ Cr انهن مان هر هڪ لاءِ (4 + 4 + 4 = 12؛ 4 + 1 + 1 = 6؛ 12 - 6 = 6). جيتوڻيڪ 2x2 پيماني تي، 2: 1 کمپريشن تناسب سان نقصان واري کمپريشن مضبوط آواز آهي. هي سڄي تصوير تي لاڳو ٿئي ٿو. ۽ ائين - اهي اڌ سائيز کي ڇڏي ويا. ۽ اسان هن ٽيڪنڪ کي استعمال ڪري سگهون ٿا اسان جي رنگ جي تصور جي مهرباني. هڪ ماڻهو آساني سان روشني ۾ فرق محسوس ڪندو، پر رنگ ۾ نه، جيڪڏهن اهو پکسلز جي ننڍڙي بلاڪ تي اوسط ڪيو وڃي. ٿلهي به هڪ لڪير ۾ ٿي سگهي ٿي، 4 پکسلز افقي ۽ عمودي طور تي. پهريون اختيار گهڻو ڪري استعمال ڪيو ويندو آهي. جيڪڏهن تصوير جي معيار کي اهم آهي، پوء decimation سڀ ڪجهه انجام نه ڏنو آهي.
ٿلهي ٿيڻ جو هڪ بصري مثال (هبر مون کي هڪ گف داخل ڪرڻ جي اجازت نه ڏني) -
تياري جو بنيادي حصو
ڊي ڪي پي
هاڻي اچي ٿو سڀ کان ڏکيو ۽ ضروري حصو. سڄي تصوير کي 8x8 بلاڪن ۾ ورهايو ويو آهي (ڀڻ استعمال ڪيو ويندو آهي جيڪڏهن قرارداد بلاڪ جي هڪ کان وڌيڪ نه آهي).
هاڻي هر بلاڪ تي لاڳو ڪريو DCT (Discrete Cosine Transform). هن حصي ۾، سڀ ڪجهه غير ضروري تصوير مان ڪڍيو ويو آهي. DCT استعمال ڪندي، توهان کي اهو سمجهڻ جي ضرورت آهي ته ڇا ڏنو ويو بلاڪ (8 × 8) تصوير جي ڪنهن به غير معمولي حصي کي بيان ڪري ٿو: آسمان، ڀت؛ يا اهو پيچيده ساخت تي مشتمل آهي (وار، علامت، وغيره). اهو منطقي آهي ته ساڳئي رنگ جي 64 پکسلز صرف 1 ذريعي بيان ڪري سگهجي ٿي، ڇاڪاڻ ته بلاڪ جي سائيز اڳ ۾ ئي ڄاڻايل آهي. تمام گهڻو ڪمپريشن لاء: 64 کان 1.
ڊي سي ٽي بلاڪ کي هڪ اسپيڪٽرم ۾ تبديل ڪري ٿو، ۽ جتي ريڊنگ تيزيءَ سان تبديل ٿئي ٿي، ڪوفيشئٽ مثبت ٿي وڃي ٿو، ۽ منتقلي جيتري تيز ٿيندي، اوترو ئي اوترو آئوٽ ٿيندو. جتي گنجائش وڌيڪ آهي، تصوير رنگ ۽ چمڪ ۾ واضح منتقلي ڏيکاري ٿي، جتي اهو گهٽ آهي - بلاڪ ۾ YCbCr اجزاء جي قدرن ۾ ڪمزور (هموار) تبديليون.
مقدار جو اندازو لڳائڻ
ڪمپريشن سيٽنگون اڳ ۾ ئي لاڳو ٿيل آهن هتي. 8x8 ميٽرڪس مان هر هڪ ۾ ڪوفيفينٽ هڪ خاص نمبر سان ورهايل آهي. جيڪڏهن توهان سڀني تبديلين کان پوء تصوير جي معيار کي گهٽ نه ڪنداسين، پوء تقسيم ڪندڙ هڪ هجڻ گهرجي. جيڪڏھن ھن تصوير تي قبضو ڪيل ياداشت توھان لاءِ وڌيڪ اھم آھي، ته پوءِ تقسيم ڪندڙ 1 کان وڏو ھوندو، ۽ اقتباس گول ڪيو ويندو. اهو ظاهر ٿئي ٿو ته گول ڪرڻ کان پوء توهان اڪثر گهڻو ڪري صفر سان ختم ڪندا آهيو.
مقدار کي وڌايو ويندو آهي ته اڃا به وڌيڪ دٻاء جو امڪان پيدا ڪرڻ لاء. ھتي اھو آھي جيڪو مثال طور استعمال ڪندي گراف y = sin(x):
ٺڳ
پهرين اسان ميٽرڪس ذريعي zig-zag نموني ۾ وڃون ٿا:
اسان انگن سان گڏ هڪ طرفي صف حاصل ڪندا آهيون. اسان ڏسون ٿا ته ان ۾ ڪيترائي صفر آهن، انهن کي ختم ڪري سگهجي ٿو. هن کي ڪرڻ لاء، ڪيترن ئي صفرن جي هڪ ترتيب جي بدران، اسان 1 صفر داخل ڪندا آهيون ۽ ان کان پوء هڪ انگ ڏيکاري ٿو انهن جي انگن اکرن ۾. هن طريقي سان توهان 1/3 تائين سيٽ ڪري سگهو ٿا پوري صف جي سائيز. ۽ پوءِ اسان صرف هن ايري کي Huffman طريقي سان ڪمپريس ڪريون ٿا ۽ ان کي فائل ۾ ئي لکون ٿا.
ڪٿي استعمال ڪيو ويندو آهي
هر هنڌ. PNG وانگر، JPEG ڪئميرا، او ايسز (جيئن ته ڪمپني لوگو، ايپليڪيشن آئڪن، ٿامبنيلز) ۽ سڀني ممڪن علائقن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي جتي تصويرن کي موثر طريقي سان محفوظ ڪرڻ جي ضرورت آهي.
ٿڪل
هن وقت، JPEG بابت ڄاڻ هاڻي صرف تعليمي مقصدن لاء قيمتي آهي، ڇاڪاڻ ته اهو اڳ ۾ ئي هر جڳهه تي تعمير ڪيو ويو آهي ۽ ماڻهن جي وڏي گروهه طرفان بهتر آهي، پر سائنس جي گرينائيٽ اڃا به سوادج آهي.
ذريعو
جو ذريعو: www.habr.com