JPEG, dünyadaki dijital fotoğraflar ve görüntüler için açık ara en popüler görüntü formatıdır. Fotoğrafların ezici bir çoğunluğu, genellikle bir .jpg veya .jpeg dosya uzantısıyla bu biçimde saklanır ve paylaşılır, çünkü daha hızlı aktarım hızları sağlamak için dosya boyutlarını daha küçük tutmak ilk internetin bir gerekliliğiydi.
JPEG, kayıplı sıkıştırma olarak bilinen şeyi kullanır, yani RAW, DNG veya TIFF gibi daha yüksek kaliteli bir görüntü formatından dönüştürüldüğünde bazı veriler kaybolur. Sıkıştırma, insan gözünün bir görüntüyü nasıl algıladığını ve veri kaybolduğunda bile görünür farkı en aza indirmeye çalıştığını hesaba katmak için akıllıca tasarlanmıştır ve onu bu kadar güçlü ve yaygın bir format yapan da budur.
İçindekiler
JPEG Bir Fotoğrafı Nasıl Sıkıştırır?
JPEG, fotoğrafları sıkıştırmak için ayrı bir kosinüs dönüştürme tekniği kullanır. Bu aynı sıkıştırma yöntemi, dijital görüntüler, video ve ses dahil olmak üzere birçok farklı medya türünde kullanılır. Işık ve ses doğada dalga biçimleri olarak var olduğundan, bu tür verileri işlemenin en iyi yolunun frekans kodlamasını kullanmak olduğu mantıklıdır.
JPEG sıkıştırması, insan gözü için en önemli olan frekansları tercih eder. Göz, yüksek frekanslı değişikliklere karşı daha az duyarlı olduğundan, bu alanlar daha az doğru temsilleri korur ve bir görüntüyü benzer renklere ve parlaklığa sahip bölgelere bölmek için 8’e 8 piksellik bir blok kullanılır.
Arşivlenmiş dosya demetlerini internet üzerinden göndermek için popüler ZIP biçimini kullanırken olduğu gibi, bilgiler bazen kayıp olmadan sıkıştırılabilir. Bu, büyük miktarda fazla veri içeren belgelerin ve diğer seyrek dosyaların boyutunu büyük ölçüde azaltabilir. Öte yandan fotoğraflar, tipik olarak, kayıpsız sıkıştırma için tekrar eden bileşenlere ayrılması zor olan benzersiz bilgilerle yoğun bir şekilde paketlenir.
Bu nedenle, önemli ölçüde daha küçük dosyalar elde etmek için kayıplı sıkıştırma gereklidir. Bir uygulama veya belgenin sıkıştırmasını açarken hiçbir değişiklik tolere edilemezken, bir görüntüdeki görsel değişiklikler çok az fark edilebilir fark yaratabilir. JPEG’in arkasındaki fikir budur – fotoğrafları görüntülemek için paylaşmak için kullanıldığında görüntü kalitesi üzerinde minimum etki ile dosya boyutunu küçültmek.
JPEG Neden Bu Kadar Popüler?
İlk internet, modern standartlara göre inanılmaz derecede yavaştı. Görüntüler megabayt değil, kilobayt olarak ölçüldü. İnternet için kullanılan ilk çevirmeli modemler, saniyede yalnızca yedi bayt olan, saniyede 56 kilobit veri hızına sahipti. Bu, 10 megabaytlık bir JPEG fotoğrafının tamamen indirilmesi için en az 16,5 gün gerektireceği anlamına gelir. Açıkça, dosya boyutunu en aza indirmek ve bir sayfanın içeriği görüntülemesini beklemek için harcanan birkaç dakikayı önlemek için görüntü boyutları çok kısıtlandı. Birçok web sayfası neredeyse tamamen metne dayanıyordu.
İnternet hızları büyük ölçüde arttı, ancak görüntülerin çözünürlüğü ve modern bir web sitesini görüntülemek için gereken kod miktarı da arttı. Buna ek olarak, JPEG’in internet standartlarına derinden gömülü olduğu gerçeğini ekleyin ve onlarca yıl sonra neden hala baskın format olduğunu anlamak kolaydır. Alternatifler var ve yakın gelecekte JPEG daha verimli bir formatla değiştirilmeye başlayabilir.
JPEG Ne Kadar Alan Tasarrufu Sağlar?
Bir RAW dosyası veya TIFF yerine JPEG sıkıştırılmış resimler kullanılarak kazanılan alan miktarı, özellikle resimlerin internete yüklenme hızı düşünüldüğünde çok büyüktür. Tek bir fotoğraf için dosya boyutundaki ve bant genişliğindeki herhangi bir azalma yüz milyonlarca ile çarpılabilir, çünkü sosyal medyada günlük olarak bu kadar çok görüntü paylaşılır. Kişisel kullanımda bile JPEG, kullanılan depolama miktarını %90 oranında azaltabilir.
10 megabaytlık tek bir fotoğraf için 9 megabaytlık depolama alanından tasarruf edilebilir, karşıya yükleme daha hızlı ve daha verimli olur ve en önemlisi her indirme, güç ve bant genişliğindeki bu azalmadan faydalanır. Milyonlarca kez görüntülenen popüler bir görüntü, toplu olarak 9 terabayt bant genişliği tasarrufu sağlar. Bunun internet üzerinde ne kadar hızlı bir etki yarattığını görmek çok kolay.
JPEG Kullanmanın Dezavantajları
Bir JPEG görüntüsünün amacı, kullanılacak uygun bir format olup olmadığının belirlenmesinde kritik öneme sahiptir. JPEG, fotoğrafları kaydetmek için optimize edildiğinden, yüksek frekanslı verileri daha güçlü bir şekilde sıkıştırma eğilimindedir. Doğada, bir kenar diğerine dönüşme eğilimindedir ve bu, insan yapımı yapıların fotoğraflarında bile geçerlidir. Işık yansır, sıçrar ve öyle bir dereceye kadar yayılır ki geçişler meydana gelir, kenarlar yumuşar.
Karşılaştırıldığında, bilgisayar tarafından oluşturulan görüntüler, büyük miktarda ince ayrıntıyla doğal olmayan bir şekilde net olabilir. Bir metin sayfası mükemmel bir örnektir. Ekran görüntülerinde JPEG sıkıştırması kullanmak, çok sayıda yapaylık eklemeden verileri iyi sıkıştıramayacağından kötü bir fikir olacaktır.
JPEG olarak saklanan bir fotoğrafı görüntülemek ideal bir deneyim olsa da, aynı görüntü dosyasını düzenlemek, orijinal fotoğrafta olmayan, fark edilir artifaktlara neden olabilir. Daha da kötüsü, bir JPEG görüntüsü düzenlenip yeniden JPEG formatında kaydedilirse, sıkıştırma yapaylıkları pikselli görüntülerle artmaya devam edecek ve blok şeklindeki gürültü ezici bir şekilde belirgin hale gelecektir.
JPEG görüntüsünün her yeniden sıkıştırılmasında bu görüntü kalitesi kaybı, dijital nesil kaybı olarak bilinen bir şeydir . Bir JPEG döndürüldüğünde ve kayıp bir şekilde 0, 100, 200, 500, 900 ve 2000 kez kaydedildiğinde şöyle görünür:
Nesil kaybı sorunlarını en aza indirmek için, web için hazır bir dosyayı dışa aktarmak için son adımda JPEG sıkıştırması kullanılmadan önce görüntüler ideal olarak kayıpsız olarak düzenlenmelidir.
Son olarak, JPEG görüntüleri saydamlığı desteklemez. Bu standart bir fotoğraf için geçerli olmasa da, fotoğrafları birleştirirken faydalı bir ektir ve bir fotoğrafı yüksek kaliteli bir maske veya alfa kanalıyla saklayabilmek çok faydalıdır.
JPEG alternatifleri: JPEG 2000, HEIC ve WebP
JPEG, önde gelen internet görüntü formatıdır ve hemen hemen her modern cihaz, bu kodlamayla görüntüleri kaydetmeyi ve görüntülemeyi destekler. Verimliliği birkaç yıl önce aşıldı, ancak herhangi bir yeni formatın JPEG kadar yaygın olarak benimsenmesi için yeterli desteği kazanması zor. Bu yavaş yavaş değişiyor ve JPEG’in kaçınılması gereken bir format olarak kabul edilmesi uzun sürmeyebilir.
Bu bölümde tartışılan her alternatif biçim, JPEG ile karşılaştırıldığında eşit veya daha yüksek kalitede daha iyi sıkıştırma sunar ve saydamlığın görüntünün bir parçası olarak eklenmesine izin verir. Her durumda, yaygın destek, kullanmanın tek dezavantajıdır.
WebP , JPEG’in egemenliğine ciddi bir meydan okuma haline geldi. Biçim tanıdık gelmese de WebP, 2010 yılında Google tarafından açık kaynaklı bir biçim olarak piyasaya sürüldü. JPEG, GIF ve PNG görüntülerine göre bir alternatif ve iyileştirme sağlayan WebP, bir gün JPEG’in yerini alacak gibi görünen her şeyi yapabilen görüntü biçimidir. İnternet ve muhtemelen diğer kullanımlar için ilk tercih olarak. Bir fotoğraf, kayıplı veya kayıpsız sıkıştırma kullanılarak WebP formatında saklanabilir.
JPEG 2000 , adından da anlaşılacağı gibi 2000 yılında tamamlanmış daha yeni bir JPEG standardıdır. Daha çok yönlü olan ve birden çok çözünürlük ve değişen sinyal-gürültü oranları içerebilen bir dalgacık sıkıştırma yöntemi kullanır. Bu değişkenlik, bu formattaki bir görüntünün kodunun çözülmesini daha karmaşık hale getirir ve bir fotoğraf formatı olarak geniş çapta benimsenmemiştir. Şimdiye kadar birincil kullanımı, Motion JPEG olarak bilinen sıkıştırılmış bir video biçiminde olmuştur.
Apple , 2017’de iOS 11’in piyasaya sürülmesiyle HEIC’i iPhone için birincil fotoğraf formatı haline getirdi ve güncellenmiş yazılıma sahip her Apple cihazı, görüntüleri bu formatta kaydedebilir ve görüntüleyebilir. Format, MPEG standartları komitesi tarafından geliştirildi ve başarısından büyük ölçüde iPhone üreticisi sorumlu olmasına rağmen, Apple’a özel değil. Daha az yer kaplarken daha yüksek kalite sunar. HEIC kullanımı Windows ve Android’de mümkün olsa da, bu kadar yaygın değildir. Apple iPhone, iPad ve/veya Mac bilgisayar kullanan fotoğrafçılar için HEIC’i kullanmak için özel bir şey yapılması gerekmez, bu da onu JPEG alternatifi olarak kolay bir seçim haline getirir.
JPEG’in Birçok Dosya Uzantısı: Sadece .jpg Değil
JPEG dosyaları genellikle .jpg dosya uzantısına sahiptir, ancak .jpeg nadir değildir. Diğer uzantılar arasında .jpe, .jif, .jfif ve .jfi bulunur. Bunların hepsi tamamen aynıdır ve genellikle dosya uzantısını değiştirmek uygundur. Bununla birlikte, .jpg ve .jpeg en popüler olanlar olduğundan, daha az kullanılan uzantıları tanımayan uygulamalarla uyumluluk sorunlarından kaçınmak için bu bitişi kullanmak muhtemelen en iyisidir.
JPEG görüntüleri, PDF ve Word belgeleri gibi diğer dosya türlerinde de bulunabilir. Bir JPEG, bir resim düzenleme uygulamasına yüklendiğinde, kullanım için kodu çözülür. Başka bir biçim olarak kaydetmek, genellikle JPEG kodlamasını kaldırır ve görüntü, kaydedildiği biçime göre yeniden sıkıştırılır veya sıkıştırılmamış halde bırakılır. Bu, JPEG sıkıştırması tarafından oluşturulan yapaylıkları otomatik olarak kaldırmaz veya zaten kaybolmuş olan görüntü verilerini geri yüklemez.
JPEG’i Kim ve Neden Yaptı?
JPEG, 1992’de Joint Photographic Experts Group tarafından bir dijital görüntü standardı olarak sonuçlandırıldı. Bu ortak komite, daha büyük uluslararası standart organizasyonları olan ISO/IEC ve ITU-T’nin bir parçasıdır. Fotoğraf kalitesindeki grafikleri standartlaştırma çalışmaları 1983’te başladı ve kısa süre sonra JPEG’i iyi bir aday olarak daraltmaya başladı. JPEG ve diğer birçok medya formatının merkezinde yer alan DCT sıkıştırma algoritması, bir elektrik mühendisi ve bilgisayar bilimcisi olan Nasir Ahmed tarafından geliştirilmiştir.
JPEG dijital görüntü standardı, o zamanlar öncelikle metin tabanlı olan ve görüntülerin çok sınırlı sayıda renge ve düşük çözünürlüğe sahip olduğu ilk bilgisayarlarda kullanılmak üzere oluşturulmuştur. JPEG bunu değiştirmeye başladı ve büyümesi, 1980’lerin sonunda patlayan başka bir yeni teknolojiye yardımcı olmak için mükemmel bir şekilde zamanlandı. Fotoğrafları internete getirmek için JPEG görüntü sıkıştırmanın faydası ölçülemez ve kusurlarına rağmen genel olarak fotoğrafçılık için büyük bir yardımcıdır.
Sonuç
JPEG formatı, eşit parçalarda hem harika hem de korkunç ve hangi tarafın emsal olduğu büyük ölçüde kullanıcının kontrolünde. Akıllıca kullanılırsa, JPEG kaynakların boşa harcanmasını önleyebilir, hem depolama alanı hem de bant genişliği sıkıştırılmış görüntülerin kullanımından büyük fayda sağlar. Ancak özen gösterilmez ve format kötüye kullanılırsa ortaya çıkan fotoğraflar bütünlüğünü kaybeder. Piksel düzeyinde veya yakınında yapılan dikkatli rötuşlar JPEG kalıntılarını kaldırabilir ve yapay zeka sürece yardımcı olabilir, ancak JPEG’in en iyi kullanımı arşivleme ve internet paylaşımı içindir.
Orijinal fotoğraflar en iyi şekilde aslına uygun bir biçimde saklanır ve önemli görüntüler için, gelecekte bu fotoğrafları çeşitli şekillerde kullanmak için en fazla özgürlüğü sağladığından sıkıştırılmamış bir biçim düşünülmelidir.
Görsel kaynak: Videoplasty.com’a ait başlık çizimi ve CC-BY-SA 4.0 altında lisanslanmıştır.
Bir Yorum