JPEG 2000
 | |
 Porównanie formatu JPEG 2000 z oryginalnym JPEG | |
| Rozszerzenia pliku | .jp2, .jpx, .jpm, .mj2 |
|---|---|
| Typ MIME |
|
| Producent | The Joint Photographic Experts Group |
| Data opracowania | 2000 (22 lat temu) |
| Typ | |
| Strona internetowa | |
JPEG 2000 – standard kompresji obrazu opracowany jako uzupełnienie istniejących technik kompresji JPEG.
Algorytm JPEG 2000 opiera się na wykorzystaniu dyskretnej transformaty falkowej DWT, która dzieli obraz na wysokie i niskie częstotliwości. Część odpowiadająca niskim częstotliwościom może być dzielona dalej w ten sam sposób. Tak przygotowaną tablicę próbek dzieli się na bloki, a następnie kwantuje i koduje niezależnie od siebie. Stopień kompresji reguluje się poprzez wysłanie tylko niektórych bloków, jak również przez zmienną kwantyzację próbek.
Zaletą JPEG 2000 jest nieco lepsza jakość obrazu przy tym samym stopniu kompresji. W odróżnieniu od JPEG, obraz może być również skompresowany bezstratnie, co czyni nowy standard konkurencyjnym dla formatu PNG. Inna zaleta JPEG 2000 to możliwość przeplotu danych – w miarę odbierania (np. przez sieć) kolejnych próbek obrazu jego jakość stopniowo poprawia się (podobny tryb, choć uproszczony, oferuje JPEG).
Wadą algorytmu JPEG 2000 jest duża złożoność obliczeniowa, w związku z tym nie przewiduje się zastąpienia nim standardu JPEG. Algorytm JPEG 2000 jest wykorzystywany między innymi do kompresowania obrazu w pakietach kina cyfrowego (DCP).
Specyfikacja JPEG 2000 została zawarta w normie ISO/IEC 15444. Typ MIME jest określony w RFC 3745 ↓.
Struktura pliku JP2
Obraz skompresowany w standardzie JPEG 2000 składa się ze strumienia kodowego składającego się z pakietów oraz z informacji o parametrach kompresji. Obraz ten można zapisać do pliku z rozszerzeniem JPC, ale taki plik nie może zawierać innych danych, na przykład takich jak opis obrazu. Aby umożliwić zapis innych informacji do pliku w standardzie JPEG 2000, zdefiniowano specjalny format rozwiązujący ten problem. Pliki w tym formacie mają rozszerzenie JP2.
Zobacz też
- Jasper
- OpenJPEG
Przypisy
Linki zewnętrzne
- Oficjalna strona JPEG 2000
- Everything you always wanted to know about JPEG 2000 – opublikowane przez intoPIX w 2012 roku (PDF)
- D. Singer, R. Clark, D. Lee, MIME Type Registrations for JPEG 2000 (ISO/IEC 15444), RFC 3745, IETF, kwiecień 2004, DOI: 10.17487/RFC3745, ISSN 2070-1721, OCLC 943595667 (ang.).
Media użyte na tej stronie
Autor: Shlomital, Licencja: CC-BY-SA-3.0
This image is a PNG for a comparison between JPEG (plain, JFIF) and JPEG 2000. I (Shlomi Tal) cut a chunk of the photo (576×224 out of the original 1024×768, to be exact) with the GIMP, then saved to PPM. I then generated a JPEG version of it with a quality of 30 (on the IJG scale), yielding a file size of 11,502 bytes, computed as approximately 1/33.65 of the size of the uncompressed image. After that, I generated a JPEG 2000 version with a compression ratio of 1:33.65, yielding a size of 11,406 bytes. Finally I converted both images to PPM, created the captions (144×224 each) for the three images, stitched them all into one image and converted them to PNG with 0.45455 gamma. With pngcrush I added the text chunks and optimised the file.
I chose quality 30 because compression artifacts are guaranteed at that compression level. The reference uncompressed image is from my camera in lossless mode. The PNG is not interlaced, for I deem interlacing fit only for critical images (such as image maps for navigation) or previewing (which on Wikimedia is taken care of by the thumbnails).
Addendum by BenRG: The original JPEG 2000 image appears to have been created by JasPer with rate=0.03. Kakadu produces a considerably different output at the same file size, with more blurring of prominent edges (e.g. the leaf near the bowl) and less blurring of subtler details. The original JPEG image is IJG quality 30 (with 2×2 chroma subsampling), as advertised, but it was apparently (based on the size) produced with the default Huffman tables instead of optimized tables. With optimized tables (cjpeg -q 30 -opt) the file size is significantly smaller (10,494 bytes). With arithmetic coding (which JPEG 2000 always uses), the file size is 9633 bytes, which is less than 85% of the size of the JPEG 2000 file with no change in quality.