Mengapa file JPEG buram lebih dari warna lain?

14

Saya mencoba mencari tahu mengapa kompresi JPEG menyebabkan noise dalam spektrum merah yang lebih besar dan lebih kabur dalam hal, katakanlah, spektrum biru. Saya telah melihat pertanyaan ini dan saya tidak mencari solusinya; Saya hanya ingin tahu mengapa merah rentan terhadap lebih banyak distorsi selama kompresi.

Perilaku ini sangat terlihat dalam gambar 'kampanye politik' (di mana gambar ditampilkan dalam warna merah, biru, dan sedikit cokelat), tetapi juga terlihat di tempat lain. Berikut ini sebuah contoh:
Gambar Spock merah, biru muda, dan cokelat. Perhatikan perbatasan di sepanjang sisi merah?

compression

— orang27
sumber

Saya tidak berpikir itu masalah 'merah' dalam contoh ini. Alih-alih itu adalah masalah area kontras tinggi: 'biru rapat biru' vs 'biru rapat merah'.

— DA01

Saya pikir seseorang mungkin mengatakan itu :). Jika Anda memperbesar area telinga kanannya (dari perspektif kami, kiri) dan melihat di sepanjang perbatasan, itu masih memiliki lebih sedikit noise daripada telinga yang berlawanan.

— 27

Jika Anda melihat gambar (katakanlah, klik kanan, lihat gambar, atau salin lokasi gambar kemudian tempel di tab baru) dan perbesar (katakan, tahan CTRL saat menggunakan roda gulir), Anda akan melihat ada distorsi pada sisi biru pagar juga - terutama, di rambut dekat merah itu benar-benar buruk, tetapi Anda melihatnya bahkan pada biru pucat terhadap biru tua. Saya menduga mata kita lebih terbiasa dengan efek pada merah - mungkin saja bagian yang kabur memiliki kontras yang lebih tinggi ketika kabur dalam warna merah daripada, katakanlah, biru, atau itu mungkin menjadi milik mata kita - saya tidak yakin (tapi Anda dapat mengukur nada untuk diuji).

— youcantryreachingme

12

Semuanya @Scott mengatakan itu benar tetapi untuk pemahaman yang lebih baik tentang MENGAPA dan bahkan bagaimana RED tampaknya terlihat lebih buruk, saya mengarahkan Anda ke informasi ini (penekanan saya dan diedit untuk aliran)

JPEG ... dirancang untuk mengompresi baik gambar berwarna atau skala abu-abu dari pemandangan dunia nyata [dan] adalah algoritma kompresi lossy ...

JPEG paling cocok untuk gambar nada kontinu seperti foto atau karya seni alami; tidak begitu baik pada seni tajam atau warna datar seperti huruf, kartun sederhana, atau gambar garis . JPEG mendukung 24-bit kedalaman warna atau 16,7 juta warna.

JPEG sebenarnya hanya algoritma kompresi, bukan format file. JPEG dirancang untuk mengeksploitasi sifat-sifat tertentu dari mata kita, yaitu, bahwa kita lebih sensitif terhadap perubahan kecerahan dan warna yang lambat daripada perubahan cepat dalam jarak pendek .

Sementara JPEG biasanya merupakan pilihan terbaik untuk foto, pada monitor 8-bit mereka dipenggal paksa menjadi palet 8-bit. Kompresi JPEG diperlakukan sebagai data 24 bit (8 bit untuk abu-abu), terlepas dari warna pada gambar asli. Oleh karena itu, jika Anda mengurangi gambar dari 24-bit ke 8-bit sebelum kompresi JPEG, rasio kompresi akan benar-benar memburuk seperti kualitas keseluruhan .

Kompresi JPEG memperkenalkan noise ke area warna solid, yang dapat mendistorsi dan bahkan mengaburkan grafis warna datar. Inilah sebabnya mengapa JPEG yang tidak cocok untuk datar warna art tajam bermata atau jenis . JPEG dapat mengurangi gambar 900K 24-bit menjadi 45K (kualitas tinggi) atau 30K (kualitas sedang), faktor 20: 1 hingga 30: 1. Namun, dengan JPEG, semakin Anda kompres, semakin banyak definisi tepi dan ketajaman Anda hilang . JPEG juga tidak mendukung transparansi.

Penting untuk dicatat bahwa menyimpan grafik ke format JPEG dengan kompresi harus menjadi langkah terakhir. Efek kompresi bersifat kumulatif. Ini berarti bahwa setiap kali Anda menyimpan kembali file JPEG, Anda mengompres lebih jauh, dan dengan demikian membuang data (detail fotografi) yang tidak dapat Anda dapatkan kembali .

Sekarang untuk detail super teknis yang menjelaskan prevalensi RED (yang sebenarnya merupakan tipuan mata) Anda mungkin ingin membaca informasi ini (sekali lagi penekanan ada pada saya)

Titik awal kompresi JPEG adalah piksel dalam warna primer merah, hijau dan biru , yang untuk kompresi lossy tidak cocok secara optimal. Sebelum kompresi yang sebenarnya, cukup konversikan warna RGB, misalnya, dalam model YCrCb bahwa saluran pertama menyimpan informasi kecerahan murni (Y), sehingga rata-rata kecerahan saluran merah, biru dan hijau. Toko di saluran kedua adalah penyimpangan saluran merah dari kecerahan rata-rata , dan di saluran ketiga, penyimpangan dari saluran biru. Nilai untuk saluran hijau dapat dihitung dari ini dan tidak perlu direkam secara khusus.Setelah Anda memisahkan komponen luminance (kecerahan) dan chrominance (warna), Anda dapat mengurangi resolusi dua saluran chrominance menjadi setengah atau seperempat, karena mereka untuk ketajaman tidak masalah. Korteks visual manusia mengandung sistem independen untuk persepsi warna dan bentuk, dan buta warna akan mengabaikan batas warna resolusi sebelumnya , sistem pendeteksian warna bekerja lagi dengan resolusi tiga hingga empat kali lebih rendah dari bentuk pengakuan.

Harapan itu membantu Anda memahami dengan lebih baik semua yang terjadi.

— GμårÐïåñ
sumber

Bahasa Inggris dalam kutipan kedua adalah ... um ... esoteris.

— Andrew Leach

3

@AndrewLeach, Anda benar sekali, itu ditulis untuk menjadi sangat teknis dan fokus pada nyali ilmu pengetahuan, sehingga bisa sedikit "kering" jika Anda mau atau "teknis" tapi saya merasa itu pantas disebutkan karena itu menjelaskan pada elemen penting.

— GμårÐïåñ

Saya pikir maksudnya "tidak matematis." Dalam hal apa pun, penjelasan dari alam adalah IMO off-base yang kecil: warna merah pada gambar sampel sangat "murni" dan karenanya sangat ringan di saluran R. Saluran G & B di daerah ini sangat gelap. Karena fakta ini, efek kuantisasi lebih jelas: tidak ada warna lain yang menutupi artefak. Jika Anda memeriksa gambar sampel berdasarkan per-saluran, Anda akan melihat artefak yang lebih jelas di mana salah satu data saluran berbeda secara signifikan dari dua lainnya.

— horatio

4

JPG adalah metode kompresi lossy . Ini berarti setiap kali Anda menyimpan data gambar jpg dibuang untuk menghemat ukuran file (kb). Penting untuk menyadari bahwa kehilangan data ini terjadi setiap kali Anda menyimpan jpg. Jadi jika Anda membuka jpg, maka simpan sebagai jpg Anda telah membuang lebih banyak data gambar. Di area di mana kehilangan data terjadi, artifak (atau sampah atau ketidakjelasan) mulai muncul.

Kehilangan data ini paling sering terlihat di mana transisi warna dari satu bidang warna solid ke bidang warna solid lainnya. Tidak ada masalah langsung dengan warna tertentu secara khusus. Ini lebih tentang area besar dengan warna yang sama.

Untuk gambar yang hanya berisi area besar warna datar, format seperti gif lebih tepat daripada jpg. Format gif dirancang untuk mempertahankan area besar warna datar.

— Scott
sumber

4

tidak menjawab pertanyaan.

— Nearoo

0

JPEG memampatkan warna secara merata dan karenanya tidak menyebabkan buram dengan warna merah, namun, mata manusia mungkin. Mata manusia memiliki sekitar 7 juta kerucut dan sekitar 65% di antaranya menerima cahaya merah. Ini mungkin mengapa kita melihat merah lebih kabur daripada warna lain ... karena kita melihat "lebih" merah.

— stephencosh
sumber

Ya Anda benar, tidak ada bias yang sebenarnya; Namun, implikasinya adalah bahwa merah memainkan lebih banyak trik pada mata manusia, diikuti oleh biru dan kemudian hijau. Jika Anda melihat TV misalnya, Anda sering melihat RED adalah yang paling umum ditetapkan terlalu tinggi, BLUE kedua dan HIJAU ketiga, hanya hal otak manusia saya kira, tidak tahu persis mengapa.

— GμårÐïåñ

Tentu saja itu tidak menjelaskan kepekaan individu dan / atau kebutaan warna, hanya mengatakan dalam generalisasi anekdotal karena itu berlaku untuk mayoritas populasi di tengah kurva lonceng.

— GμårÐïåñ

0

Artefak kompresi dari tepi keras sebanding dengan kontras tepi - tepi merah-biru adalah hal paling kontras dalam gambar itu.

Setiap harga primer jenuh buruk dalam skema representasi warna jpg. Perbedaan dalam contoh gambar adalah merah jenuh vs biru-abu-abu kusam.

Prinsip bahwa "chroma subsampling tidak memengaruhi ketajaman" juga cenderung gagal untuk pemilihan awal jenuh yang berbatasan dengan warna hitam.

— Roger Krueger
sumber

-1

Karena lingkungan alami kita sebagian besar berwarna hijau, mata kita paling peka terhadap warna hijau. Kita dapat mendeteksi lebih banyak seluk-beluk di bagian hijau dari spektrum. Evolusi - menghindari predator, mengidentifikasi mangsa. Ketidaksamaan dalam persepsi warna inilah yang mungkin menyebabkan komponen merah pada gambar tampak berbeda.

— Gonzo
sumber

1

Saya tidak begitu yakin bahwa saya memahami hubungan antara peningkatan kepekaan terhadap warna hijau dan efeknya pada cara kita memandang merah. Merah adalah warna utama; tidak dicampur dengan dan tidak mengandung warna hijau.

— 27

1

Ini bahkan tidak benar. Pusat sensitivitas spektral manusia (rata-rata) pada warna kuning (600nm), dengan persepsi manusia pada dasarnya RGB. Hal lain (termasuk kuning) dihitung.

— horatio