Comment est compressée une image?

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1 Comment est compressée une image? Compression JPEG Les inventeurs du format JPEG ont constaté qu un pixel était souvent entouré de pixel de la même couleur (ou presque). Ils ont donc eu l idée suivante : au lieu de sauvegarder les couleurs de tous les pixels, pourquoi pas ne sauvegarder qu un pixel sur 2, sur 3, selon le taux de compression choisi (le poids de l image est donc divisé par 2, par 3, ). Ensuite, pour afficher l image, on calcule la couleur manquante d un pixel en faisant la moyenne des couleurs des pixels voisins! Conclusion : On comprend bien pourquoi le JPEG fait baver les contours d écriture mais a un très bon rendu dans les dégradés! Quelques conseils : certains éditeurs graphiques compressent plus intelligemment que d autres, pour afficher des textes très nets tout en compressant un peu plus le reste de l'image. De plus, comme le format JPEG produit des images un peu plus floues, alors il est conseillé d'accentuer le contraste de l'image avant de compresser. Enfin, ne jamais re-compresser jamais un fichier déjà compressé (le format JPEG est un format final, pas un format de travail)! Compression GIF Chaque «vraie couleur» est codée sur 24 bits en RVB (donc 2 24 = 16,7 millions de couleurs vraies) et donc chaque pixel est codée sur 24 bits. Alors les inventeurs du format GIF ont l idée de réduire la palette des couleurs à 256 couleurs pour indexer les couleurs que sur 8 bits (car 2 8 = 256 couleurs). Et si l image initiale contient davantage de couleurs? Alors l algorithme ne retient que les 256 couleurs principales (c est-à-dire les plus utilisées dans l image)! Comment cela fonctionne-t-il? Tout repose sur l indexation des couleurs de la palette. Effectivement les 256 couleurs de la palette sont numérotées (indexées) de 0 à 255, puis chaque pixel est codé par l index de sa couleur au lieu de la vraie couleur (le code RVB). Ainsi le fichier GIF contient 2 choses : 1/ la palette indexée : le tableau donnant la correspondance entre l index et le code RVB de la couleur. 2/ la matrice indexée : le quadrillage où chaque pixel est codé par son index sur seulement 8 bits (car l index ne varie qu entre 0 et 255) au lieu de 24 bits (comme c est le cas des couleurs «vraies») et ce gain d espace est multiplié par le nombre de pixels de l image!!! Peut-on réduire encore plus? Oui, en diminuant encore la palette (comprise entre 2 et 256 couleurs)!! Conclusion : On comprend bien que le GIF préserve la netteté d une écriture (noir et blanc) car mais que les dégradés de couleurs deviennent des bandes disgracieuses! La transparence est gérée comme les autres couleurs de la palette, c est-à-dire qu un pixel transparent est un pixel sans couleur.

2 Le format PNG version simplifiée! Ce format standardisé par le W3C a été établi en 1990 pour contourner la licence propriétaire existante sur le format GIF. De plus, il dépasse le GIF car il peut aussi fonctionner en «vraies couleurs» comme le JPEG (donc sans palette) et on peut aussi rajouter une couche de translucidité appelée «canal alpha», ainsi une couleur est codée en RVBA (4 canaux : Rouge Vert Bleu Alpha) donc sur 32 bits (donc 2 32 = 4,3 milliards de couleurs). Bref, il existe plusieurs options pour les couleurs PNG, mais les plus courantes sont : : palette de 256 couleurs : donc chaque pixel est codé sur 8 bits (la palette peut contenir des couleurs avec une couche de translucidité, donc RVBA). PNG-24 : vraies couleurs : chaque pixel est codé sur 24 bits (en mode RVB, pas de canal Alpha) PNG-32 : vraies couleurs avec alpha : chaque pixel est codé sur 32 bits, en vraie couleur avec une couche de translucidité, donc en RVBA. On peut utiliser un logiciel d optimisation : PNG Optimizer, ScriptPNG, Fast Image Optimizer En revanche il n est pas possible de faire des animations en PNG (uniquement en GIF). Toutes les options du format PNG Mais en réalité, une couleur PNG peut être encore plus précise qu une «vraie couleur» car chaque canal R, V, B peut être décomposé en 512 nuances (au lieu de 256 pour une vraie couleur) et idem pour le canal alpha (encore faut-il que l écran et l OS permettent un tel affichage!!!) Il existe beaucoup d options dans le PNG : avec ou sans palette, avec ou sans transparence, en niveaux de gris ou en couleur : sur une palette de couleurs (avec 2, 4, 16 ou 256 couleurs, donc chaque pixel est codé sur 1, 2, 4 ou 8 bits) en niveaux de gris (avec 2, 4, 16, 256 ou niveaux, donc 1, 2, 4, 8 ou 16 bits par pixel) en niveaux de gris avec un canal de transparence (sur 16 ou 32 bits par pixel) couleurs vraies (donc 24 bits/pixel voire 48 bits/pixel) couleurs vraies avec un canal de transparence (donc sur 32 bits/pixel voire 64 bits/pixel) option de couleur nb de canaux Bits par canal Indexé (palette) niveaux de gris niveaux de gris & translucidité (alpha) nombre de bits par pixel vraies couleurs 3 24 PNG vraies couleurs & translucidité (alpha) 4 32 PNG GIF et PNG permettent-ils un enregistrement «entrelacé»? Oui, cela permet un affichage progressif de l image (floue -> nette), ce qui permet de faire patienter l internaute, mais cela gonfle un peu le fichier car la compression se fait ligne par ligne au lieu de se faire sur toute l'image!!

3 Travaux Pratiques Nous allons compresser (au maximum ou presque) 3 types d images pour mieux visualiser les inconvénients de chaque format. On choisira une petite image (définition < px et résolution = 72 ppp)! (Cependant, ci-dessous j ai pris une résolution est 150 ppp car c est un traitement de texte). Une photo (image avec beaucoup de bruit) taux 100% => 127 taux 50% => 26,3 taux 0% => 12,3 JPEG 256 couleurs => 46,2 128 couleurs => 34,8 64 couleurs => 25,3 GIF 256 couleurs => 43,1 128 couleurs => 33,3 64 couleurs => 25,3 compression maximum (compr = 9) compression 0 => 267 compression 5 => 138 compression 9 => 136 PNG-24

4 Un dessin sur fond transparent (avec ou sans dégradé) taux 7% => 3,5 taux 10% => 5,6 JPEG 16 couleurs avec tramage=> 3,6 256 couleurs sans tramage => 25 GIF 16 couleurs avec tramage => 1,8 256 couleurs sans tramage => 20,3 compression maximum (compr = 9) 9,8 100 PNG-32

5 Banques d images libres de droit Les droits d images sont différents selon l utilisation que vous souhaitez faire de l image : Licence Creative Commons (CC) : permet de publier une image sur un site non commercial. Licence Creative Commons BY (CC-BY) : permet de modifier, vendre un produit ou un service contenant cette photo. Cette licence est la plus ouverte de toutes. Quelques adresses de banques d images CC-BY : : mais toutes les images ne sont pas libres de droits. : images accessibles par thème : Noir & Blanc, texture, bureau, ville, etc : photos loufoques et esthétiques. : avec beaucoup de placements de produits Apple! : très large choix (plutôt photographe). : Les photos sont toutes téléchargeables en haute définition. Principalement des photos de paysages : aérien, biologique, géologique, etc (obligation de créer un compte) : Les images gratuites ne dépassent généralement pas en 300dpi (suffisant pour du web) : banque d'images qui agrège près de 10 banques d'images libres de droits. (obligation de créer un compte) : propose également des photos payantes. : principalement des photos de paysages (pas de moteur de recherche).

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