JPEG
JPEG significa “Joint Photographic Experts Group” (Grupo conjunto de expertos en fotografía), nombre de la comisión que creó la norma, la cual fue integrada desde sus inicios por la fusion de varias agrupaciones en un intento de compartir y desarrollar su experiencia en la digitalización de imágenes. La ISO, tres años antes (abril de 1983), había iniciado sus investigaciones en el área.
JPEG además de ser un metodo de compresión, es a menudo considerado como un formato de archivo. JPEG/Exif es el formato de imagen más común utilizado por las cámaras fotográficas digitales y otros dispositivos de captura de imagen, junto con JPEG/JFIF, que también es otro formato para el almacenamiento y la transmisión de imágenes fotográficas en la World Wide Web. JPEG/JFIF es el formato más utilizado para almacenar y transmitir archivos de fotos en Internet. Estas variaciones de formatos a menudo no se distinguen, y se llaman JPEG.
Compresión del JPEG
Es un algoritmo de compresión con pérdida. Esto significa que al descomprimir la imagen no obtenemos exactamente la misma imagen que teníamos antes de la compresión.
Una de las Características que hacen muy flexible el JPEG es el poder ajustar el grado de compresión. Si especificamos una compresión muy alta se perderá una cantidad significativa de calidad, pero obtendremos archivos de pequeño tamaño. Con una tasa de compresión baja obtenemos una calidad muy parecida a la del original, y un archivo menor.
Esta pérdida de calidad se acumula. Esto significa que si comprime una imagen y la descomprime obtendrá una calidad de imagen, pero si vuelve a comprimirla y descomprimirla otra vez obtendrá una pérdida mayor. Cada vez que comprima y descomprima la imagen, ésta perderá algo de calidad. La compresión con pérdida no es conveniente en imágenes o gráficos que tengan textos o líneas y sobre todo para archivos que contengan grandes áreas de colores sólidos.
El algoritmo de compresión JPEG se basa en dos defectos visuales del ojo humano, uno es el hecho de que es mucho más sensible al cambio en la luminancia que en la crominancia, es decir, notamos más claramente los cambios de brillo que de color. El otro es que notamos con más facilidad pequeños cambios de brillo en zonas homogéneas que en zonas donde la variación es grande, por ejemplo en los bordes de los cuerpos de los objetos.
Codificación
Muchas de las opciones del estándar JPEG se usan poco. Esto es una descripción breve de uno de los muchos métodos usados comúnmente para comprimir imágenes cuando se aplican a una imagen de entrada con 24 bits por pixel (ocho por cada rojo, verde, y azul, o también dicho “8 bits por canal”). Esta opción particular es un método de compresión con pérdida.
Transformación del espacio de color
Comienza convirtiendo la imagen desde su modelo de color RGB a otro llamado YUV ó YCbCr. Este espacio de color es similar al que usan los sistemas de color para televisión PAL y NTSC, pero es mucho más parecido al sistema de televisión MAC.
Este espacio de color (YUV) tiene tres componentes:
- La componente Y, o Luminancia (información de brillo), es decir, la imagen en escala de grises.
- Las componentes U o Cb y V o Cr, respectivamente diferencia del azul (relativiza la imagen entre amarillo y azul) y diferencia del rojo (relativiza la imagen entre verde y rojo); ambas señales son conocidas como crominancia (información de color).
El resultado es una imagen en la que la luminancia está separada de la crominancia.
El algoritmo JPEG, transforma la imagen en cuadrados de 8×8 y luego almacena cada uno de estos como una combinación lineal o suma de los 64 recuadros que forman esta imagen, esto permite eliminar detalles de forma selectiva, por ejemplo, si una casilla tiene un valor muy próximo a 0, puede ser eliminada sin que afecte mucho a la calidad.
