Любой пользователь, когда-либо имевший дело с цифровыми фотографиями или рисунками, согласится с утверждением, что формат сжатия графических изображений, обеспечивающий оптимальное соотношение качество изображения/объем файла, — насущная необходимость. И профессиональный компьютерный художник, и просто владелец домашнего ПК, «скачивающий» из Internet понравившиеся картинки, хотят, чтобы такие файлы были очень малы и доступны из любого (или почти любого) приложения — графического редактора, Web-браузера, программы для просмотра рисунков и т. п. Ведь это позволит без проблем их хранить и транспортировать как на накопителях небольшого объема (например, дискетах), так и по электронной почте.

Между тем значительным неудобством по-прежнему остается прямая зависимость объема графического файла от качества изображения (в частности, его разрешения и размера). Формат JPEG (Joint Photographic Experts Group), признанный универсальным графическим стандартом, как известно, обеспечивает высокую степень сжатия файла, но применяемый в нем метод кодирования информации (Discrete Cosine Transformation, DCT) неизбежно приводит к существенной (а порой неприемлемой) деградации качества изображения. Данные о цветах частично теряются, а само изображение делится на прямоугольные блоки, которые нередко заметны даже невооруженным глазом, особенно при большом увеличении. Так, если размер исходного файла превышает 64 Кбайт, то при его сжатии потери неизбежны.

Новый стандарт JPEG 2000, в разработке которого приняли участие Международная организация по стандартизации (International Organization for Standardization), Международный союз телекоммуникаций (International Telecommunications Union), компании Agfa, Canon, Fujifilm, Hewlett-Packard, Kodak, LuraTech, Motorola, Ricoh, Sony и др., обещает разрубить этот гордиев узел и с лихвой удовлетворить требованиям, предъявляемым к изображениям в различных сферах современного производства (издательском деле, цифровой фотографии, Internet-технологиях и проч.).

JPEG2000 позволяет сжимать изображения в 200 раз без заметной для глаза человека потери качества. Основным отличием JPEG2000 от предыдущей версии этого формата является сжатие с использованием алгоритма волнового преобразования (изображение описывается с помощью математических выражений как непрерывный поток) вместо преобразования Фурье, что и позволяет предотвратить появление характерных блоков. Допустимо также без ущерба модифицировать (масштабировать, редактировать) рисунок, сохраненный в этом формате.

Алгоритм волнового преобразования позволяет просматривать и распечатывать одно и то же изображение при различных (заданных пользователем) значениях разрешения и с требуемой степенью детализации. Благодаря этой особенности JPEG2000, очевидно, быстро найдет свое место в сети Internet, поскольку обеспечит возможность загружать картинку с разными значениями разрешения в зависимости от пропускной способности конкретного канала связи. Да и тот факт, что пользователи Internet смогут получать изображения высокого качества, немаловажен.

Еще одно значимое преимущество JPEG2000 — возможность управлять 256 цветовыми каналами, что позволит получать качественные цветные изображения.

Новый стандарт является открытым.

Окончательно доказать свою эффективность JPEG2000 должен на практике. Однако, если судить по утверждениям его разработчиков, в области компьютерной графики новый формат сжатия изображений должен занять не менее значимое место, чем MP3 в мире цифровой музыки.

Вера Васильева,
vasilieva@atom.ru