JPEG – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Matanyabot (שיחה | תרומות)
מ בוט: מתקן הפניות
שורה 1:
[[תמונה:Phalaenopsis JPEG.jpg|שמאל|ממוזער|200px|תמונת [[פרח]] בפורמט JPEG; איכות התמונה משתנה מימין לשמאל בגלל רמת [[דחיסת נתונים|דחיסה]] שונה בין הצדדים.]]
'''JPEG''' (נהגה "ג'יי-פג", {{שמע|קובץ=JPEG-pronunciation-us.ogg}}), ראשי תיבות של '''Joint Photographic Experts Group''', הוא פורמט [[דחיסת נתונים|דחיסה]] גרפי ב[[קובץ|קובצי]] [[מחשב]] לדחיסת [[קובץ תמונה|תמונות]] שפותח בסוף [[שנות ה-80 של המאה ה-20|שנות השמונים]] וקרוי על שם הקבוצה שתקננה את הפורמט. נחשב לאחד הפורמטים הנפוצים והיעילים לדחיסת תמונות טבעיות ביחס של נפח לשימור מידע. מכיל אלגוריתמים של דחיסה מאבדת נתונים, לצד דחיסה שאיננה מאבדת נתונים. סיומת הקובץ היא jpg או jpeg.
 
==מבוא==
אף שהתקן של JPEG כולל למעשה ארבעה אלגוריתמים שונים, נהוג להתייחס בעיקר ל[[אלגוריתם]] המרכזי שלו שמתבסס על [[דחיסת התמרה]]. אף שדחיסה זו מאפשרת להגיע ליחס דחיסה של עד 1 ל־100, רק בדחיסה של עד 1 ל־30 ניתן להבחין בפרטים המקוריים באופן סביר (יחסי הדחיסה לעיל מתייחסים רק לחלק המאבד נתונים, יחס הדחיסה הסופי עשוי להיות שונה). בניגוד לדחיסת [[WinZip|ZIP]], דחיסה זו הנה [[דחיסה מאבדת נתונים]], כלומר היא גורמת לעיוות מסוים של התמונה. לרוב, ככל שרמת הדחיסה גבוהה יותר כך יאבדו יותר פרטים מהתמונה המקורית (איבוד זה תלוי במאפיינים המדויקים של התמונה).
 
דחיסת ההתמרה יעילה במיוחד ל[[תצלוםצילום|תמונות]] טבעיות בעלות משטחים לא אחידים, כמו תמונות נוף ואנשים. לעומת זאת עבור תמונות בעלות משטחים אחידים המכילות מעברים חדים, כמו טקסטים ושרטוטים גאומטריים, דחיסה זו גורמת לעיוותים רבים יחסית, ויש לפורמטי דחיסה אחרים כמו [[GIF]] ו־[[PNG]] יתרון ברור עליה, הן בנפח הקובץ והן בנאמנות למקור.
 
==ארבעת הקידודים של התקן==
שורה 21:
 
* '''התמרת מרחב הצבע'''
:בתמונות צבע מרחב הצבע מומר בשלב ראשון ממרחב [[ייצוג צבע במחשב|RGB]] למרחב [[YCbCr]]. במרחב זה מתבצע שימוש בשידורי טלוויזיה. ערך ה-Y מייצג את עוצמת הפיקסל ורכיבי ה-Cr (ההפרש בין הצבע האדום, R, לעוצמה Y) וה-Cb (ההפרש בין הצבע הכחול, B, לעוצמה Y) מייצגים ביחד את הצבע של הפיקסל (בשיטת YCbCr משתמשים גם ב-Cg, אך ניתן לחשב אותו מהערכים המוזכרים קודם, כך שהוא מחושב במקלט). שיטה זו מנצלת את העובדה שלעין האנושית יכולת טובה יותר להבחין בפרטים ברכיב ה-Y מאשר ברכיבי הצבע.
 
* '''צמצום הדגימה'''
שורה 64:
 
* '''התמרת תדרים''' (Discrete Cosine Transform).
:התמרת תת-התמונות לתחום התדרים שלהם באמצעות [[התמרת DCT]] שהיא התמרת קוסינוס דיסקרטית, הממזגת בין יכולת דחיסה לסיבוכיות חישובית, ולכן אף שאיננה ההתמרה האופטימלית, שגיאת הפריסה שלה נמוכה מהתמרות אחרות כדוגמת [[התמרת פורייה|התמרת פוריה]]. עקרונית עצם פעולת ההתמרה איננה כרוכה באיבוד מידע.
 
: ולאחר התמרת התדרים ועיגולם מטריצת DCT של תת-התמונה (תסומן <math>C</math>) תהיה:
שורה 144:
 
==שימושים==
ב־JPEG נעשה שימוש רב ב[[אינטרנט]], ב[[מצלמהצילום דיגיטליתדיגיטלי|מצלמות דיגיטליות]], מכשירי [[DVD]] ובתוכנות רבות כולל תוכניות גרפיות שונות. בין הדברים שהפכו שיטה זו לפופולרית, היא התמיכה המובנת של חברת [[מיקרוסופט]] לפורמט זה במסגרת מערכת ההפעלה שלה. בסביבות פיתוח ושפות תכנות כמו סביבת [[.NET|הדוט נט]] ושפת התכנות [[PHP]] ישנן פונקציות מובנות התומכות בפורמט זה לצד כמה פורמטים נוספים.
 
לפורמט JPEG ישנה גרסה חדשה יותר ששמה [[JPEG 2000]] (סיומת JP2), אך חלק מהתוכנות הגרפיות והדפדפנים לא תומכים בה ובחלק מופצים תוספים לקידוד בתשלום נוסף על ידי חברות צד שלישי. במחצית שנת [[2006]] הכריזה חברת [[מיקרוסופט]] על פורמט מתחרה לפורמט JPEG בשם [[Windows Media Photo]] (סיומת WMP), שאמור להיות יעיל יותר מפורמטי ה-JPEG, בשימור המידע וביחס הדחיסה. פורמט זה הנו קנייני ואמור לקבל רישוי להרצה רק בסביבת [[Microsoft Windows|חלונות]].
 
ישנה שיטה ל[[קידוד וידאו|דחיסת וידאו]] בשם [[M-JPEG]] המסתמכת על האלגוריתם של דחיסה זו, ולמעשה שומרת תמונות רבות של פורמט זה בקובץ אחד, ללא חישוב ההפרשים בין פריים לפריים כמקובל בדחיסת וידאו.
 
==מגבלות==