Lzw сжатие tiff теряется ли качество

Lzw сжатие tiff теряется ли качество

TIFF (англ. Tagged Image File Format) — формат хранения растровых графических изображений. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета. Он используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями. TIFF был выбран в качестве основного графического формата операционной системы NeXTSTEP и из неё поддержка этого формата перешла в Mac OS X. Формат был разработан Aldus Corporation в сотрудничестве с Microsoft для использования с PostScript. Компания-владелец спецификаций — Aldus Corporation — впоследствии объединилась с Adobe Systems, владеющей в настоящее время авторским правом на эти спецификации.

Файлы формата TIFF, как правило, имеют расширение .tiff или .tif.

Сжатие TIFF

Формат TIFF чаще других используется в полиграфии. Это самый популярный растровый формат для печати. Бытует мнение, что TIFF не подвергается сжатию, так как размер файла этого формата, как правило, очень высок. Однако это ошибочное мнение.

При сохранении файла в формате TIFF, приложение предоставляет вам выбор: использовать сжатие, или нет, и какой тип сжатия использовать. Использование сжатия значительно уменьшает размер файла. Однако, сжатие может привести к потере качества изображения (а может и не привести), в зависимости от выбора типа сжатия.

Разберемся поподробнее с алгоритмами сжатия,

Есть три алгоритма сжатия формата TIFF: LZW, ZIP и JPG. В типографиях чаще всего используются первые два, так как последний предполагает собой сжатие с потерей качества.

LZW, он же Lemple-Zif-Welch был разработан еще в 1977-м двумя израильскими математиками, чьи фамилии Лемпель и Зив. Усовершенствованная версия вышла в свет в 1984-м. LZW считается самым «безболезненным» алгоритмом сжатия данных, так как компрессия осуществляется без искажений. Алгоритм LZW довольно прост: происходит поиск и замена одинаковых данных. Строки символов заменяются кодированной информацией. Эти коды могут быть абсолютно любой длины, должно лишь соблюдаться одно условие: эти коды должны содержать больше бит, чем содержится в единичном символе. Лучший результат достигается тогда, когда сжатию подвергаются растровые файлы, имеющие большие площади однородных заливок. В типографиях этот алгоритм считается самым лучшим, так как он способен дать качественное сжатие при отсутствии искажений в файле.

Специалисты по предпечатной подготовке применяют алгоритм сжатия LZW не только тогда, когда работают с файлом формата TIFF. LZW эффективен и при сжатии файлов формата PDF и PostScript.

Алгоритм сжатия ZIP аналогичен тому, что используется в PKZip. Этот метод сжатия также безвреден для исходного файла, то есть, не дает никаких искажений. Помимо TIFF сфера применения охватывает также форматы PDF и PostScript.

Читайте также:  Cisco ограничить скорость на порту

Алгоритм сжатия JPEG является простой инкапсуляцией формата JPEG в формат TIFF. Данный алгоритм предполагает собой сжатие с потерей качества.

Потеря качества зависит от установленной степени сжатия. Не все пользовательские приложения предоставляют возможность выбора этого значения пользователю. Однако, формат TIFF позволяет хранить изображения, сжатые по стандарту JPEG, без потерь данных (JPEG-LS).

Формат JPEG-LS изначально разрабатывался для хранения изображений в медицинских целях, то есть для тех случаев, когда важно иметь большое изображение без малейших потерь качества. Как уже говорилось, за основу был взят формат LOCO-I, разработанный в стенах «HP Labs». Затем он был доработан совместными усилиями «Hewlett-Packard» и «Mitsubishi». Обе компании разрешили использовать их патенты на этот формат без оплаты лицензии, поэтому JPEG-LS можно встретить и в обычных программах для PC.

Тем не менее, рекомендуем при сохранении файлов в формате TIFF использовать алгоритм сжатия LZW во все случаях, так как этот вариант гарантирует отсутствие потерь качества изображения и при этом обеспечивает максимальное уменьшение размера файла.

Какое сжатие изображений лучше, LZW или ZIP? Я использую Lightroom для экспорта изображений.

Ответы

Лучше относительный термин, и, в некоторой степени, будет варьироваться в зависимости от количества между двумя в зависимости от множества факторов, включая глубину цвета, частоту дискретных цветов и т. Д. Некоторые эксперименты могут быть необходимы на этом фронте, хотя мой чтение показывает, что LZW подходит для изображений с меньшей битовой глубиной, с множеством одинаковых цветов и тонов и ZIP для случаев, когда это не так. Другими словами, если изображение состоит из 8 битов, то идет LZW, а если это 16 битов, то, как правило, используйте ZIP, но с оговоркой, что это не абсолютное правило и могут быть исключения.

Единственное, что я хотел бы отметить, это то, что LZW используется в стандарте TIFF с 1992 года, а ZIP — с 2002 года (как часть дополнения, когда Adobe его добавила). Хотя это, вероятно, более чем достаточно времени, чтобы это больше не было проблемой, может существовать странная часть программного обеспечения, которая обрабатывает сжатие LZW, но не ZIP.

Сжатие — это то, что вы можете увидеть сами, поэтому я сосредоточусь на совместимости и долгосрочном сохранении.

В рекомендациях ЕС Succeed 2014 по метаданным и форматам данных для онлайн-доступности и долгосрочного сохранения рекомендуется «Несжатое или LZW-сжатие» для мастеров TIFF (стр. 68) и обратите внимание, что «Если файлы активно управляются в цифровом хранилище, возможно рассмотреть возможность использования сжатия LZW или ZIP без потерь для файлов TIFF. Сжатие JPEG не должно использоваться в формате TIFF. [. ] Большинство респондентов используют несжатые изображения (64%), если используется сжатие, то в основном используется LZW ».

Читайте также:  Mass effect andromeda фото

На практике я не уверен, что есть разница для одностраничных файлов TIFF. Я действительно нашел проблемные файлы TIFF, сжатие которых расстраивало мою программу с открытым исходным кодом в прошлом, но я не помню, кто именно был виновником. LZW был запатентован до 2003 года . Однако, основываясь на приведенных выше данных, вполне возможно, что коммерческая поддержка больше используется для LZW, а некоторые программы все еще могут быть плохо протестированы с ZIP / deflate TIFF .

Убедитесь, что вы не вносите некоторую потерю данных самостоятельно. Легко случайно удалить метаданные EXIF ​​или IPTC / XMP из ваших файлов при конвертации. Примеры команд с imagemagick и vips: mogrify -compress LZW -path /target/directory/ /input/path/*tif (или -compress Zip ); vips tiffsave input.tif output.tif —compression deflate .

Для быстрого сохранения вы хотите использовать сжатие без сжатия. Добавление сжатия может умножить время, необходимое для сохранения TIFF, в 5 раз для 16-битных файлов TIFF и в 10-15 раз для 8-битных файлов TIFF. В наши дни хранилище настолько дешево, что время сохранения файлов может быть дороже, чем затраты на добавление дополнительного хранилища, особенно для 16-разрядных файлов, в которых сжатие сокращает только 15-20% от общего размера файла.

Если вы хотите использовать сжатие, потому что для вас важно экономить место на диске или вы выпускаете сотни файлов TIFF в день, при сохранении 8-битных файлов TIFF используйте LZW, а при сохранении 16-битных файлов TIFF используйте ZIP. В 8-битных файлах TIFF разница в размере между LZW и ZIP незначительна, но для сохранения ZIP требуется 2-3 раза больше времени. В 16-битных файлах TIFF LZW часто создает файлы, которые больше, чем файлы ZIP или несжатые TIFF, поэтому, если вы собираетесь использовать сжатие 16-битных файлов TIFF, пропустите LZW и используйте вместо него ZIP.

В ИТОГЕ
Самое быстрое время сохранения: без сжатия
8-битные файлы TIFF: сжатие LZW
16-битные файлы TIFF: сжатие ZIP

Географические информационные системы и дистанционное зондирование

Читайте также:  Увлажнитель воздуха для кожи лица отзывы

Сравнение нескольких алгоритмов сжатия

Индексированные растры по определению должны хорошо компрессироваться поскольку содержат однородные цветовые поля. Конечно, речь идет о правильно индексированных растрах (растрах с определенным, небольшим количеством цветов). Обычно такими растрами представляются топографические карты, тематические карты.

В данном обзоре речь пойдет о форматах которые можно, так или иначе, использовать в Arcview 3.2 в качестве тем (формат GIF, например, не рассматривается, поскольку, хотя его можно подключать через hotlink, в качестве темы подгрузить его невозможно).

Сразу оговорим, что одним из самых эффективных алгоритмов сжатия является алгоритм Lempel-Zip-Welch (LZW) применяемый в формате GIF, LZW компрессия также поддерживается в форматах TIFF и IMG. К сожалению использовать его в ГИС можно ограниченно из-за странной политики ESRI по поддержке растров компрессированных с помощью этого алгоритма. Дело в том, что патент на этот алгоритм принадлежит фирме Unisys и чтобы включить поддержку LZW компрессированных данных в Arcview нужно сначала заключить лицензионное соглашение с этой фирмой. Подробнее об этом соглашении можно прочитать в статье "Unisys и использование LZW-TIFF в Arcview".

Для тестов использовались топографические карты размером 3200х1600 пикселов, количество уникальных цветов 11, унифицированная цветовая палитра. Количество карт 20 шт., насыщенность информацией от 10 до 95%. Сжатие производилось в следующие форматы (алгоритмы):

  • Img-RLE ERDAS Imagine, RLE — Run-Length Encoding (ESRI) формат сжатия наиболее эффективный для гомогенных растров, поддерживается Arcview при наличии установленного модуля Image Analysis или расширения ERDAS Imagine support;
  • TIF-Packbits ERDAS Imagine, IrfanView, etc. формат сжатия индексированных растров Macintosh, поддерживается всеми уважающими себя растровыми редакторами, совершенно бесплатен, в отличие от LZW, поддерживается Arcview без специальных модулейрасширений;
  • TIF-LZW ERDAS Imagine, IrfanView, etc. формат сжатия растровых данных основанный на алгоритме Lempel Ziff & Welsh, поддерживается Arcview при наличие специальной библиотеки. См. "Unisys и использование LZW-TIFF в Arcview";
  • SunRaster ERDAS Imagine, EPPL7, компрессия осуществляется, видимо, по алгоритму run-length encoding, однако, в отличие от Img, этот формат поддерживается Arcview по умолчанию, без специальных модулейрасширейнибиблиотек;
  • EPP EPPL7 компрессия осуществляется, видимо, по алгоритму run-length encoding, Arcview поддерживает этот формат с помощью специального расширения (загрузить)
  • ESRI GRID Arcview, Arcinfo, поддержка в Arcview с помощью модуля Spatial Analyst, 3D Analyst, не очень удобен для хранения данных, зато очень удобен для дальнейшей их обработки, например выделения однородных цветовых полей в пакетной режиме, какая компрессия используется здесь, непонятно.
Ссылка на основную публикацию
Adblock detector