CYFROWE PRZETWARZANIE OBRAZÓW

Temat: Wpływ kompresji na wielkość pliku

Wykonali:
Marta Ruszkowska
Jakub Prusak
Jarosław Poławski
Grupa: 2B
Rok akademicki: 2011/2012
Studia: stacjonarne drugiego stopnia sem I mgr

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było sprawdzenie jak kompresja plików wpływa na zmianę ich wielkości a
przez to również jakości. Kompresja, mówiąc najogólniej jest to pewnego rodzaju
upychanie informacji, odrzucając te które są najmniej istotne. Można ją podzielić na
bezstratną(dla plików tekstowych) oraz stratną(dla zapisu obrazów). W naszym ćwiczenia,
analizie poddano pliki typu BMP, GIF, TIF, JPG. Plikami wyjściowymi były obrazy w
formacie BMP o rozmiarach 14,4 MB dla obrazu 1 oraz 3,69 MB dla obrazu 2. Ich wymiary
to 2592x1944 pikseli oraz 1288x1002 pikseli a głębie wynoszą 24bity. Po przeprowadzeniu
kompresji otrzymaliśmy następujące wyniki:

Tabela 1:

Wykres 1:

OBRAZ 1

Nr

Typ pliku

Kompresja Wielkość[KB]

1

BMP

nie dotyczy

14420,00

15116598

2

TIF

brak

14430,00

15132322

3

TIF

LZW

6710,00

7034204

4

GIF

-

2210,00

2316554

5

JPG

20

240,17

245931

6

JPG

40

366,50

375296

7

JPG

60

477,91

489378

8

JPG

80

706,00

722940

9

JPG

100

2230,00

2339124

Wielkość[bytes]

0

20

40

60

80

100

120

0,00

500,00

1000,00

1500,00

2000,00

2500,00

Zależność stopnia kompresji pliku JPG od jego wielkości

Stopień kompresji

W

ie

lk

o

ś

ć

p

lik

u

[K

B

]

Tabela 2:

Wykres 2:

OBRAZ 2

Nr

Typ pliku

Kompresja Wielkość[KB]

1

BMP

nie dotyczy

3690,00

3871782

2

TIF

brak

3700,00

3875962

3

TIF

LZW

651,08

666710

4

GIF

-

150,68

154297

5

JPG

20

62,84

64346

6

JPG

40

90,46

92632

7

JPG

60

111,10

113766

8

JPG

80

147,43

150969

9

JPG

100

389,00

398337

Wielkość[bytes]

0

20

40

60

80

100

120

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

350,00

400,00

450,00

Zależność stopnia kompresji pliku JPG od jego wiekości

Stopień kompresji

W

ie

lk

o

ś

ć

p

lik

u

[K

B

]

Formatu modelowego którym jest BMP kompresja nie dotyczy.

Dla formatu TIF zastosowaliśmy dwa warianty:

1) bez kompresji
2) z kompresją bezstratną LZW

Jak widzimy wariant 2 jest o wiele lepszy jeśli chodzi o rozmiar pliku gdyż zmniejsza go
blisko 2-krotnie. Jeśli chodzi o jakość to nie widać praktycznie żadnej różnicy. Wniosek z
tego jest taki że w typ przypadku kompresja okazała się korzystna.

W przypadku formatu GIF, wielkość pliku zmalała ok 7-krotnie. Okazało by się to
bardzo korzystne gdyby nie fakt że w tego typu formacie nastąpiło nieznaczne
pogorszenie jakości zdjęcia poprzez wystąpienie pewnych szumów i delikatną zmianę
odcieni kolorów.

W przypadku formatu JPG, zastosowano 5 różnych stopni kompresji obrazu.
Począwszy od parametru kompresji równego 100 a skończywszy na 20. Po analizie
otrzymanych obrazów zauważono pewną zależność. Wraz ze zmianą parametru kompresji
na coraz mniejszy, maleję zarówno wielkość pliku jak i jego jakość w stosunku do pliku
wyjściowego BMP. Jeśli plik JPG o kompresji 100 pod względem jakościowym nie
odbiegał znacznie od pliku BMP, to w przypadku kolejnych zmian parametru na 80, 60,
40, 20, jest coraz gorzej.

Wszystkie otrzymane typy plików zachowały głębię źródłową równą 24 bity oprócz pliku
GIF który ma 8 bitowa.

Wnioski:

Po przeanalizowaniu wszystkich wyżej wymienionych typów plików i kompresji,
dostrzegamy że format zapisu pliku nie jest wcale bez znaczenia. Ma on duży wpływ na
rozmiar pliku oraz co najważniejsze na jego jakość. W przypadku zapisu, należy się
zastanowić czy bardziej zależy nam na rozmiarze czy na jakości i dopiero wtedy dobrać
odpowiedni format i typ kompresji. Nasz zespół preferuję format typu JPG 100 ze względu
na dobrą jakość przy o wiele mniejszym rozmiarze.