Compressão JPEG

Maio 2015

A compressão JPEG

O acrónimo JPEG (Joint Photographic Expert Group pronuncia-se jipègue ou em inglês djaypègue) provém da reunião, em 1982, de um grupo de peritos em fotografia, cuja principal preocupação era trabalhar sobre as maneiras de transmitir informações (imagens fixas ou animadas). Em 1986, o ITU-T desenvolveu métodos de compressão destinados ao envio de telefax. Estes dois grupos reuniram-se para criar um Comité conjunto de peritos da fotografia (JPEG).

Contrariamente à compressão LZW, a compressão JPEG é uma compressão com perdas, o que lhe permite, apesar de uma perda de qualidade, um das melhores taxas de compressão (20: 1 a 25:1, sem perda notável de qualidade).
Este método de compressão é muito mais eficaz em imagens fotográficas (que comportam numerosos pixéis de cores diferentes) e não em imagens geométricas (ao contrário da compressão LZW), porque nestas últimas as diferenças de matizes devidas à compressão são muito visíveis.

As etapas da compressão JPEG são as seguintes :

  • Amostragem da crominância, porque o olho não pode distinguir diferenças de crominância num quadrado de 2x2 pontos
  • Corte da imagem em blocos de 8x8 pontos, e seguidamente a aplicação da função DCT (Discrete Cosinus Transform, transformação discreta em cossenos) que decompõe a imagem em soma de frequências
  • Quantificação de cada bloco, ou seja, aplica um coeficiente de perda (que permite determinar o rácio dimensão/qualidade) que “anulará” ou diminuirá valores de elevadas frequências, para atenuar os detalhes percorrendo o bloco inteligentemente com uma codificação LAN (em zig-zag, para retirar um máximo de valores nulos).
  • Codificação da imagem seguidamente compressão com o método de Huffman

O formato de ficheiro que integra um fluxo codificado em JPEG é designado JFIF (JPEG File Interchange Format), mas por deformação o termo “ficheiro JPEG” é utilizado correntemente.

É necessário notar que existe uma forma de codificação JPEG sem perda (chamada lossless). Embora pouco utilizada pela comunidade informática em geral, serve sobretudo para a transmissão de imagens médicas para evitar confundir produtos manufacturados (meramente ligados à imagem e à sua digitalização) com reais sinais patológicos. A compressão é então muito mais eficaz (factor 2, apenas).

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