Як я можу додати рамку до фотографії JPEG, не впливаючи на якість?

У мене є фотографія у форматі JPEG з роздільною здатністю 4680x3120. Я хочу додати білу рамку навколо цієї фотографії, перетворивши її на фотографію 5200x3467 (з міркувань друку).

Ясна річ, я нічого не змінюю і не знімаю з фотографії, просто щось додаю. Тому в принципі ця процедура може бути без втрат. Однак якщо я використовував Paint для додавання цієї межі, процес збереження Paint знову стисне фотографію у форматі JPEG, тим самим втрачаючи інформацію та якість.

Чи є спосіб (якась більш професійна програма) додати щось до фотографії JPEG, наприклад, облямівку, не впливаючи на оригінальну частину фотографії, не знижуючи її якості?

Хоча відповідь Філіпа - це найкращий шлях, можна робити все, що завгодно, повністю у сфері JPEG.

JPEG працює, розбиваючи ваше зображення на блоки, що називаються мінімальними блоками кодування (MCU), як правило, 16 × 16, і стискаючи їх окремо. Це ви можете побачити на зображеннях, коли ви стискаєте рівень стиснення дуже високо. При більш розумних рівнях стиснення блоки зливаються так гладко, що ви ніколи не бачите меж.

Ми можемо скористатися цим фактом, щоб без втрат додати до образу просту білу облямівку. Нам просто потрібно створити порожній масив білих блоків, рівний розміру вихідного зображення, а потім опустити оригінальні блоки JPEG MCU в середину.¹

У цієї техніки є і зворотний бік: вона працює лише тоді, коли розміри вхідного та вихідного зображення одночасно є кратними розміру MCU. Якщо це не так, нам потрібно повторно стиснути деякі блоки на межі між білою облямівкою та краями вихідного зображення. Цю різницю у виході ви не побачите, якщо тримаєтесь подалі від надмірно високих рівнів стиснення JPEG, тому це все ще ефективно без втрат.

Мені не відома жодна програма, яка займається лише цим. Найближче, що мені відомо, - це те, що робить зворотну операцію: jpegtran має функцію обрізання, яка без втрат відрізає частини країв зображення. середина недоторканою.

Найпростіше готове рішення, про яке я знаю, - це кращий плагін JPEG Lossless Resave для Photoshop. Він використовує методи, засновані на ідеях, наведених вище, для копіювання MCU з оригінального зображення, де це можливо, щоб уникнути повторного створення їх із нестисненої версії, як це робить Photoshop.³

Відступи:

1. Ви можете подумати, що отримана межа буде не зовсім білою , оскільки втрата JPEG створить певну різницю кольорів у виході. Я провів тестування, і, принаймні, у Photoshop, чисто біле зображення, збережене за допомогою JPEG рівня 10 збереження для веб-сайту (тобто "низької" якості), призводить до декодированого зображення, яке все ще є чисто білим.

   Я визначив це за допомогою двох тестів:

   Спочатку я завантажив JPEG як шар поверх оригіналу, встановив режим змішування верхнього шару на Difference, потім додав шар коригування рівнів над ним, щоб спробувати збільшити відмінності. Отримане зображення залишилося чорним, що свідчить про "відсутність різниці".

   По-друге, коли мені не вдалося побачити очікуваних відмінностей, я скинув регулюючий шар і повернув шар JPEG у режим нормальної суміші, підхопив інструмент «Піпетка» і подивився на все зображення на піксель, який не відображався як RGB (255,255,255 ) на панелі "Інформація". Я ніколи її не знайшов. Я очікував, що цифри трохи мерехтять, коли я перебираю зображення, але вони залишаються непохитними.

   Я можу лише зробити висновок, що це вироджений випадок алгоритму кодування: чисті білі блоки залишаються білими через дискретні перетворення косинуса .

   Цікаво, що цього не відбувається з чистими чорними блоками. Принаймні з реалізацією Photoshop вони перетворюються на RGB (1,1,1) при розшифровці, а не на RGB (0,0,0).

   Підсумок, вам не потрібно турбуватися про розбризкувані точки в цій області кордону при друку зображення, створеного за вищенаведеною технікою.

2. jpegtranце програма командного рядка, але існує також програма Windows GUI на основі того ж коду, що називається jpegcrop.

3. На жаль, цей плагін доступний лише для Windows.

Тут слід пам’ятати, що ви втрачаєте якість, зберігаючи фотографію у форматі стиснення збитків. Якщо ви збережете фотографію у форматі без втрат (PSD, TIFF тощо) після додавання рамки, ви не втратите більше даних, ніж ви вже втратили, зберігаючи фотографію в першу чергу як JPEG.

Це не зовсім без втрат, але ви можете наблизитись, використовуючи GIMP (або якийсь інший редактор із подібною функцією) та наступні два хитрощі:

1. Спочатку переконайтесь, що рамка, яку ви додаєте, є кратною 8 пікселів у ширину (а краще кратною 16 пікселів).

   Це важливо, оскільки алгоритм стиснення JPEG розбиває зображення на 8 × 8 піксельних блоків *, починаючи з верхнього лівого кута, і застосовує алгоритм стиснення втрат незалежно до кожного блоку. Таким чином, принаймні в принципі, ви можете без втрат накладати зображення JPEG, додаючи повний 8 × 8 піксельних блоків навколо існуючих. Якщо ж ви спробували додати рамку, яка не мала б цілу кількість блоків, блоки в вкладеному зображенні не співпадали б з оригіналами, і певна втрата стиснення була б неминучою.

   *) Насправді більшість зображень JPEG використовують кольорову підсистему , що означає, що лише частина сірого масштабу зображення насправді стискається в 8 × 8 блоках, тоді як хроматологічні канали зменшуються на 50% перед стисненням, що робить їх ефективний розмір блоку 16 × 16 пікселів. Таким чином, для найкращих результатів ваша ширина рамки повинна бути кратною 16 пікселів. Однак, як правило, ви можете піти з 8 (або 24 або 40 тощо) межею пікселів, оскільки трохи втрата стиснення в кольорі не дуже помітна.

2. Друга частина хитрості полягає в тому, щоб при збереженні кінцевого зображення встановити прапорець "Використовувати налаштування якості з оригінального зображення" у діалоговому вікні "Експорт зображення як JPEG" (у розділі Додаткові параметри). Зробіть це, навіть якщо здається, що це призведе до нижчої якості, ніж ви зазвичай використовуєте!

   Цей параметр змушує GIMP повторно використовувати ті самі налаштування стиснення, які були використані для вихідного зображення, що, як правило, виключає близько 99% втрат на стиснення, за умови, що ви не надто сильно відредагували зображення, зокрема, що блоки в нове зображення все ще співпадає з оригіналом. (Іноді все ще залишатимуться певні втрати через помилки округлення, але набагато менше, ніж було б інакше.)

В якості швидкої демонстрації я взяв це тестове зображення JPEG від Wikimedia Commons , спочатку збережене з досить низькою якістю налаштування 50, і додав до нього фантазійну (подібну) 8px чорно-білу облямівку, використовуючи описаний вище метод:

Ось різниця між вихідним (15,1 кБ) та відредагованим зображенням (16,7 кБ), показаним у режимі шару GIMP "Екстракт зерна":

Ви можете побачити деякі дуже незначні помилки кольоровості, спричинені тим, що ширина межі не кратна 16, і (якщо придивитися уважно) кілька блоків, де також були незначні втрати в каналі луми через округлення. І все-таки візуально оригінальне та вкладене зображення є майже нерозрізненим, навіть при 2-кратному збільшенні та перегортанні по черзі між ними.

Зокрема, це контрастує з результатом натикаючись якостями JPEG до від 50 до 60 перед збереженням прокладеного зображення, що дає наступну 17.6 кБ зображення:

При великому збільшенні ви точно можете помітити, що відредаговане зображення десь помітно розмивається, ніж оригінал, а розходження з екстрактом зерна підтверджує це:

Вибачте, якщо це не саме те, що ви хотіли, але ...

Це виглядає як додавання білої рамки як допоміжного засобу для розміщення зображення під час друку. Чому б не зосередитись на належному вивченні інтерфейсів друку та не уникнути подібних зловживань? Інша проблема, яка виникає, це те, що ви дозволяєте програмі друку змінити розмір вашого зображення 4680x3120, щоб відповідати правильній DPI / роздільній здатності. Це може мати більш серйозний ефект, ніж повторне збереження jpeg.

Попередні відповіді дуже хороші.

Я просто додам деякі "психологічні аспекти" формату jpg.

Якщо jpg добре підготовлений, він втрачає лише близько 0,5% інформації. Це в переважній більшості випадків те, чого людське око не може бачити. Вам потрібна програма, щоб зробити якийсь аналіз і побачити відмінності (як, наприклад, аналіз Ілмарі).

"Гарна якість" - це процес, а не лише спосіб збереження зображення у форматі файлу. Так, ви знову стиснули файл з jpg, тому що він вам справді потрібен. Якщо це в контрольованій ситуації, це нормально робити.

Ви дійсно потрібні, це означає, що ви не можете використовувати інший формат без втрат, у вас є дуже специфічні потреби в сховищі чи програмному забезпеченні або дуже щільний робочий процес.

Якщо ви дійсно стурбовані якістю, напевно, ви б не використовували Paint. Формат JPG має деякі конфігурації, якими ви взагалі не можете керувати в Paint.

Ось мій список безкоштовних програм, де ви дійсно можете керувати стисненням jpg, і варіант, який потрібно вибрати. (Усі вони в діалоговому вікні збереження jpg)

Irfanview - Увімкніть Вимкнути підсистему кольорового кольору.

Швидкий перегляд зображень FastStone - Підсистема кольорів: немає.

Gimp - підгрупування 4: 4: 4

Висновок. Не використовуйте фарбу.

Одне я ще не перевірив. Якщо всі ці програми підтримують вбудований кольоровий профіль. Пізніше я відредагую свій пост.

IrfanView мені добре підходить для наборів зображень. Ось декілька рекомендацій

Ось моя збережена процедура введення межі - процедура Infran для додавання рамки

1. Клацніть правою кнопкою миші зображення, "Відкрити" -> "InfranView"
2. Натисніть "b"
3. Поставте прапорець "Використовувати розширені параметри" у верхньому лівому куті, натисніть "Додатково"
4. Поставте прапорець "Розмір полотна", натисніть "Налаштування"
5. Введіть кожну ширину кордону (зліва, справа, вгору, знизу)
6. Натисніть "ОК"
7. Виберіть "Перезаписати наявні файли"
8. Натисніть "ОК"
9. Введіть вихідний каталог "Вихідний каталог для файлів результатів:"
10. Перейдіть до та двічі клацніть зображення, щоб додати межу до верхнього списку. Це додає його до списку "вхідні файли:" у нижньому списку
11. Натисніть "Почати пакет"