Чому файли JPEG розмивають червоний колір більше, ніж інші кольори?


14

Я намагаюся з’ясувати, чому стиснення JPEG викликає шум у червоному спектрі, який є більшим і нечіткішим щодо, скажімо, синього спектру. Я бачив це питання, і не шукаю вирішення; Мені просто хочеться знати, чому червоний колір схильний до більшої спотворення під час стиснення.

Така поведінка добре помітна в образах "політичної кампанії" (де картина відображається червоним, синім та деяким відтінком засмаги), але видно і в інших місцях. Ось приклад:
Зображення Спока червоного, світло-блакитного та засмаги. Помічаєте кордон уздовж червоної сторони?


Я не думаю, що це "червоне" питання в цьому прикладі. Скоріше, це питання областей з високим контрастом: «синя зустріч синя» проти «синя зустріч червона».
DA01

Я думав, що хтось може це сказати :). Якщо збільшити масштаб області його правого вуха (з нашої точки зору, його лівого) і подивитись уздовж кордону, він все ще має менше шуму, ніж протилежне вухо.
особа27

Якщо ви переглядаєте зображення (скажімо, клацніть правою кнопкою миші, перегляньте зображення чи скопіюйте зображення, а потім вставте його на нову вкладку) та збільшити масштаб (скажімо, утримуйте CTRL під час використання колеса прокрутки), ви побачите, що на спотворенні сині сторони огорожі теж - помітно, у волосся біля рудого це справді погано, але ви це бачите навіть на блідо-блакитному проти темно-синього. Я підозрюю, що наші очі більше орієнтовані на вплив на червоний - може бути, що розмиті ділянки мають більший контраст, коли розмиті червоним, ніж, скажімо, синій, або це може бути властивістю наших очей - я не впевнений (але ви можете виміряти тони для тестування).
youcantryreachingme

Відповіді:


12

Все, що сказав @Scott, є правдивим, але для кращого розуміння ЧОМУ і навіть, як ЧЕРВІ здається, виглядає гірше, я направляю вас до цієї інформації (акцент мій і відредагований для потоку)

JPEG ... призначений для стиснення або повнокольорових, або сірих масштабів зображень природних, реальних сцен [і] - алгоритм стиснення втрат ...

JPEG найкраще підходять для зображення безперервного тону, як фотографії або природні твори мистецтва; не так добре в мистецтві з гострими краями або плоскокольорового кольору, як написи, прості мультфільми або малюнки на лініях . JPEG підтримують 24-біт глибини кольору або 16,7 мільйонів кольорів.

JPEG насправді є лише алгоритмом стиснення, а не форматом файлу. JPEG призначений для використання певних властивостей наших очей, а саме, що ми чутливіші до повільних змін яскравості та кольору, ніж ми до швидких змін на невеликій відстані .

У той час як JPEG зазвичай є найкращим вибором для фотографій, на 8-бітних моніторах вони з силою розбиті на 8-бітну палітру. Стиснення JPEG трактується як 24-бітові дані (8 біт для сірого), незалежно від кольорів у вихідному зображенні. Тому якщо зменшити зображення з 24-розрядного до 8-бітного до стиснення JPEG, коефіцієнт стиснення фактично погіршиться, як і загальна якість .

Стиснення JPEG вносить шум у зони кольорового кольору, які можуть спотворювати та навіть розмивати плоскокольорову графіку. Ось чому JPEG не дуже підходять для художнього малюнка або типу з плоскими кольорами . JPEG може знизити зображення в 24-футовому форматі 900 К до 45 К (висока якість) або 30 К (середня якість), коефіцієнт від 20: 1 до 30: 1. З JPEG, однак, чим більше ви стискаєте, тим більше чіткості і чіткість ребер ви втрачаєте . JPEG також не підтримують прозорість.

Важливо зазначити, що збереження графічного формату у форматі JPEG при стисненні має бути останнім кроком. Ефекти стиснення кумулятивні. Це означає, що кожного разу, коли ви повторно зберігаєте файл JPEG, ви стискаєте його далі і тим самим викидаєте дані (фотографічні деталі), які ви не можете отримати назад .

Тепер для супер технічних деталей, які пояснюють поширеність ЧЕРВЕНОГО (що насправді є фокусом для очей), ви можете прочитати цю інформацію (знову наголос - мій)

Вихідною точкою стиснення JPEG є пікселі в основних кольорах червоний, зелений та синій , які для стиснення втрат оптимально не підходять. Перед фактичним стисненням просто перетворіть кольори RGB, наприклад, у моделі YCrCb, що перший канал зберігає інформацію про чисту яскравість (Y), тому середній показник яскравості червоного, синього та зеленого каналу. Зберігання у другому каналі - це відхилення червоного каналу середньої яскравості , а в третьому каналі - відхилення синього каналу. Значення для зеленого каналу можна обчислити з цього і не потрібно спеціально записувати.Після того як ви розділили як компоненти яскравості (яскравості) та кольоровості (кольору), ви можете зменшити роздільну здатність двох каналів кольоровості до половини або чверті, оскільки вони для різкості не мають значення. Зорова кора людини містить незалежні системи для сприйняття кольорів і форм, і кольоровий сліп ігнорує колишні межі кольорів тонкої роздільної здатності , система виявлення кольорів знову працює з три-чотирма разів меншою роздільною здатністю, ніж форма визнання.

Сподіваюся, що допоможе вам краще зрозуміти все, що відбувається.


Англійська мова у другій цитаті - це ... гм ... езотерика.
Ендрю Ліч

3
@AndrewLeach, ви абсолютно правильні, це було написано як дуже технічне та зосереджене на GUTS науки, тому воно може бути трохи "сухим", якщо ви хочете, або "технічним", але я вважав, що це заслуговує згадки, тому що він проливає світло на важливі елементи.
GµårÐïåñ

Я думаю, що він мав на увазі "неграматично". У будь-якому випадку, пояснення від природи є трохи необґрунтованим IMO: червоний на зразковому зображенні дуже "чистий" і, отже, дуже легкий у R каналі. Канали G&B в цій області дуже темні. Через цей факт ефекти квантування більш виражені: інших кольорів, що маскують артефакти, немає. Якщо ви вивчаєте зразкове зображення на основі каналів, ви побачите більш виражені артефакти, де один із даних каналу суттєво відрізняється від двох інших.
horatio

4

JPG - метод стиснення втрат . Це означає, що щоразу, коли ви зберігаєте дані зображення у форматі jpg, вони викидаються з метою збереження розміру файлу (kb). Важливо усвідомлювати, що ця втрата даних відбувається щоразу, коли ви зберігаєте jpg. Отже, якщо ви відкриєте jpg, тоді збережіть його як jpg, ви викинули більше даних про зображення. Саме в районах, де сталася втрата даних, починають з’являтися артефакти (або накип або нечіткість).

Ця втрата даних найчастіше помітна там, де кольори переходять з одного поля суцільного кольору в інше поле суцільного кольору. Немає прямої проблеми з конкретним кольором конкретно. Йдеться більше про великі площі подібних кольорів.

Для зображень, які містять лише великі плоскі плоскі кольори, формати, такі як gif, більше підходять, ніж jpg. Формат gif створений для підтримки великих плоских кольорів.


4
не відповідає на запитання.
Неару

0

JPEG стискає колір рівномірно, і тому не викликає розмиття червоним кольором, однак, людське око може. Людське око має приблизно 7 мільйонів конусів, і близько 65% з них отримують червоне світло. Можливо, тому ми бачимо, що червоні розмиваються більше, ніж інші кольори ... тому, що ми бачимо "більше" червоного.


Так, ви праві, жодних фактичних упереджень немає; Однак, наслідком було те, що червоний грає більше хитрості на людське око, за ним синій, а потім зелений. Якщо ви, наприклад, дивитесь телевізори, ви часто помічаєте, що ЧЕРВЕНЬ є найчастіше встановленим занадто високим, СВІТИЙ - другий, а ЗЕЛЕНИЙ - третій, я просто думаю, що людський мозок не знаю, чому саме.
GµårÐïåñ

Звичайно, це не враховує індивідуальної чутливості та / або кольорової сліпоти, просто кажучи в анекдотичному узагальненні, як це стосується більшості населення в центрі кривої дзвону.
GµårÐïåñ

0

Артефакти стиснення з твердих країв пропорційні контрасту ребер - червоно-синій край - це найконтрастніша річ у цьому зображенні.

Будь-які насичені первинні тарифи погано в схемі представлення кольорів jpg. Різниця в прикладі зображення - насичений червоний проти тьмяного синьо-сірого.

Теза про те, що "підсвідомість кольоровості не впливає на різкість", також має тенденцію до відмови для насичених праймерів, що межують з чорним.


-1

Оскільки наше природне середовище є переважно зеленим, наші очі найбільш чутливі до зеленого. Ми можемо виявити більше тонкощів у зеленій частині спектру. Еволюція - уникання хижаків, ідентифікація здобичі. Саме ця нерівність у сприйнятті кольорів, ймовірно, призводить до червоних компонентів у зображеннях, які виглядають по-різному.


1
Я не дуже впевнений, що розумію залежність між підвищеною чутливістю до зеленого кольору та її впливом на те, як ми сприймаємо червоний. Червоний - основний колір; він не змішується і не містить зеленого кольору.
особа27

1
Це навіть не дуже правильно. Спектральна чутливість людини централізується (середня) на жовтому (600 нм), а людське сприйняття в основному RGB. Все інше (включається жовтий) обчислюється.
horatio
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.