| P | R | E | P | R | E | S | S | Додрукарська підготовка оригінал-макетів |
| Природа JPEG-артефактів | Способи боротьби з ними |
| Давним-давно, коли об'єднана група експертів по фотографії
тільки розробляла рекомендації по стисненню фотозображень,
ніхто і не припускав, що з часом їх дітище стане джерелом головного болю дизайнерів. JPEG-компресія растрових зображень,
назване так на ім'я свого творця корпорації Joint Photographic
Experts Group, використовує особливості людського візуального
сприйняття. При розробці цього методу був узагальнений більш
ніж півстолітній світовий досвід. Згідно науці, наше око бачить
тільки розмиті образи, які потім обробляються мозком з метою
підвищення якості. Але тоді подібні наукові вишукування ще не
вийшли за рамки гіпотез, тому найсміливішим кроком експертної
групи стало визнання того, що наші очі більше реагують на зміну
яскравості, ніж кольори. Тоді вирішено було значно прорідити
колірну інформацію і зосередитися на яскравості. Для цього були
розроблені рекомендації по стисненню фотографічних зображень, відомому зараз як JPEG-компресія, з втратами растрової
інформації. Варто додати, що разом з цим вивчалася технологія
JPEG-стиснення без втрат, але результати досліджень, схоже, прибрали в «довгий ящик». JPЕG — графічний формат файлів за умовчанням в більшості графічних редакторів.
Крім того, майже всі цифрові фотокамери зберігають зображення у форматі JPЕG. Проте, як відомо, при стисненні зображення (компресії) методом JPЕG
зберігається не вся інформація. Зображення стискається так, щоб
зайняти мінімальне місце на диску (по порівнянню, наприклад, з
форматом BMP), але при цьому з'являються «ефект блокової», названими JPЕG-артефактами.
Наднизька якість початкового матеріалу в JPEG-форматі, як правило, свідчить про безграмотний вибір дизайнера. Свідоме використання «поганих» первинних матеріалів зрештою не приведе ні до чого хорошого. Принцип «стискання» зображення достатньо простий. Формат JPЕG узагальнює або, якщо хочете, усереднює кількість колірних відтінків в зображенні на одиницю її площі, тим самим залишаючи ключові колірні ділянки, істотно не псуючи загального виду зображення. Це найбільш зручний спосіб зберігання графічної інформації. Основна мета JPЕG-а — показ илkюстраций в демонстраційному або мультимедійному вигляді на всіх платформах комп'ютерних ОС, будь то Windows або MacOS. Так от — саме ЗБЕРІГАННЯ інформації обусловлює принцип алгоритму цього формату. JPЕG-компресії поліграфічне виробництво просто не переносить. Ці «ефекти блокової» безцеремонно вилазять в поліграфічних відтисненнях, в надрукованих макетах зовнішньої реклами особливо це помітно в біллбордах, різних панно і рекламних банерах, представляючи готовий макет в образі «зробленої задньої лівої» і здивоване обличча у замовника.Низька якість картинки ми можемо спостерігати при зйомці любительського відео. Компресія відеозображення просто необхідно, інакше ми одержуватимемо файли просто неосяжних розмірів. Безкомпрессионноє кодування відео можливо тільки при роботі на професійному устаткуванні, використовуваного на телебаченні. У чому ж суть JPEG-компресії і його артефактів. У зв'язку з тим, що якісні оригінали для поліграфії стоять достатньо дорого, і займають в натуральному вигляді багато дискового простору, користувачу трапляється нагода тільки «ознайомитися» з видом оригіналу в демо-вигляді, з подальшим замовленням. Але суть в другом. Дорожнеча оригіналів різко звужує можливості споживача в їх придбанні. Відповідно залишається користуватися тим, що є. Якраз JPЕG-картинками.
Ось тут з'являються інші лоскітливо-делікатні моменти, а саме авторські права. Якщо споживач не придбав (не купив) оригінал, відповідно використання навіть демонстраційного файлу є незаконним. Тому зараз народ призвичаївся за допомогою Photoshop-а «правити» JPЕG-зображення, при цьому абсолютно не витратившись. Ось тільки ступінь майстерності в цьому у кожного різний. Хтось оперує фільтрами, хтось же, не жаліючи око, піксель за пікселем, уручну Rubber Stamp-ом знищує артефакти. Так, з особистого принципу. Даний розділ книги не є практичним керівництвом по «передиранню» чиєїсь власності, а всього лише дає можливість на практиці розібратися із способами видалення з картинки (фотографії) небажаних ефектів, що іменуються JPЕG-артефакт. Як би там не було, на початковому етапі кодування JPEG-компресія переводить зображення в трьохканальну систему з одним каналом яскравості і двома колірними каналами. І якщо складова, яскравості, кодується повністю, для кодування колірних даних використовується удвічі менший діапазон. Саме цей крок приводив невідчутній для людського ока втраті колірних даних. Потім з'ясувалося, що нам, людям, важливіше сприймати півтонову картину в цілому. Ми бачимо, що дерево зелене, а яблуко в цілому червоне, як це добре показують малюнки від руки і векторні кліпарти. І лише близько ми розрізняємо додаткові відтінки, своєрідну гру кольору. JPEG теж спочатку визначає напівтоновий характер в цілому, а потім уточнює деталі, кодуючи дані про колір як зміна щодо середнього значення. Для збільшення швидкодії обробки алгоритмом стиснення зображення розбивається на блоки 8x8 пікселів, які і створюють характерну JPEG-структуру стислої картинки. Не слід забувати, що головною метою групи експертів був оптимальний метод стиснення фотозображень. Як правило, це зображення з м'якими колірними переходами, на відміну від нарисів олівцем або креслень. Тому на третьому етапі відкидається чергова порція даних, що відповідає за різкі контури, після чого межі блоків, використаних на попередньому кроці, часто перестають співпадати. Додатково звичайно колірні канали обробляються удвічі грубіше, ніж канал яскравості. Після того, як інформація була сто разів оброблена, наступає черга власне стиснення, яке відбувається без втрат. Ми вже звикли, що JPEG-компресія — це стиснення з втратами. Так от, всі втрати відносяться тільки до етапу підготовки даних, саме стиснення їх не вносить. Але поетапне викидання інформації при підготовці приводить до тремтіння ліній, появі «брудних» плям біля контурів предметів на однорідному фоні, видимим квадратам 8x8 пікселів і іншим недолікам, JPEG-артефактами. Є лише одна утіха: при невеликому стисненні артефакти не сприймаються оком, і якість практично залишається без змін — компресія «видно» тільки на програмномму рівні. Отже величезним плюсом JPEG-формату можна назвати дійсно сильне зменшення об'єму зображення в кілобайтах з малими втратами якості. Таким чином, повернути загублену растрову інформацію в зображенні, «побитому» JPEG-компресією, у принципі неможливо, але грубі спотворення все ж таки можна згладити. Відразу слід сказати, що кращим методом рішення цієї проблеми є пошук оригіналу з кращою якістю, але часто нічого не залишається, окрім як скористатися тим, що є під рукою. Тоді доводиться запускати «коханий» Photoshop і з терпінням і старанністю займатися ретушшю. Якщо говорити про креслярські матеріали, де використовується тонколінейна структура, то в цьому випадку JPEG-компресія сильно спотворить лінійний малюнок, знову ж таки, по заподій квантування колірних ділянок.
А якщо потрібна все-таки фотографія? Ось тут допоможе більш копіткий, та зате дієвіший метод. Розглянемо його. Отже, погляньте на фотографію. Зображення помітно постраждало в результаті використання сильної JPЕG-компресії. Це особливо добре помітно на збільшеному фрагменті зображення (у колірних каналах, особливо в світлих ділянках). Процес складатиметься з декількох етапів. Спершу необхідно позбавиться колірних (або тональних, якщо зображення в Grаy Scale) дефектів і вирівняти переходи. А потім — усунути «кванти» фотографії. Ізза того що не всі зображення мають однакову «зіпсованість», то даний принцип відновлення вельми відносний і вимагає нестандартного підходу.
Але якщо ми говоримо про способи видалення артефактів, то не краще було б їх взагалі не «плодити». Звідки ж все-таки беруться всі ці зіпсовані JPEG-oм зображення? По-перше, в гонитві за мінімальним часом завантаження веб-дизайнери часто вибирають значну втрату якості для картинок. Більшість картинок, розміщених в Інтернеті, мають жахливу якість і абсолютно непридатні для використання — будь то друк на всіх видах устаткування або створення нових електронних зображень. А по-друге, що в країнах колишнього СНД продовжує залишатися популярним таке джерело кліпартів, як диски з піратськими колекціями. І якщо ви тримаєте в руках диск з написом «5000 фото вищої якості», то знайте, що швидше за все ви не знайдете там ну абсолютно нічого хорошого — не за розміром фото, ні тим більше за якістю. Реклама, як відомо, тільки обіцяє. JPЕG-файли розміром менше 100 Кбайт в більшості випадків придатні максимум для візиток. Хоча, як це ні парадоксально, з цих матеріалів друкують навіть біллборди. По-третє, всі велику популярність набувають цифрових камер. А широко поширені апарати середнього класу якраз і є джерелом крихітних зображень із значними JPEG-спотвореннями. Причому використання вбудованих функцій камери в мобільних телефонах залишає бажати кращого в сенсі якості одержуваних оригіналів. Якість фотографування прямо пропорціонально якості фотооб'єктива, а в мобільних телефонах, навіть нового покоління, це, як правило, не об'єктиви. :-) Ще одне джерело — багатостраждальний графічний редактор CorelDraw сумно відомий своєю маніакальною тягою до JPЕG-стиснення імпортованих зображень. За умовчанням стиснення растрових зображень включене, і це вносить неминучі спотво рення в імпортовані ілюстрації. Тому при орієнтації на поліграфію необхідно відключати компресію растрових зображень у файлі, що В цілому, програма СorelDraw врахована на векторну графіку, і поняття звстосовуваних растрових зображень є для цієї програми як би «прикладною» властивістю. В цьому випадку краще скористатися програмами пакету Adobe, в якому кожен процес найбільш орієнтований на якість растрової графіки. все і роблять, але, як говорять знаючі люди, Corel все одно щось там нишком грає з картинками, тому крихітні JPЕG-артефакти все одно з'являються, тому найнадійнішим способом отримання високої якості роботи в CorelDraw є використання зовнішніх лінків (посилань) на ілюстрації. І нарешті, їх джерелом є самі непрофесійні умільці, які, відкривши фотографію у форматі JPЕG і відредагувавши її, звичайно зберігають результати в тому ж файлі і в тому ж форматі, чого не можна робити у жодному випадку. Якщо ж ви все-таки хочете одержати растрове зображення ідеальної якості, користуйтеся тільки растровими форматами TIF, EPS, BMP. Перші два взагалі найоптимальніший варіант для додрукарської підготовки. Застосування різних нових фільтрів по, нібито, абсолютному відновленню JPEGов не більше, ніж рекламний хід. У JPEG файлі інформація, як відомо, втрачається, то програма обробник втрачені пікселі і деталі З НІЗВІДКИ не візьме. У порожнечі можна узяти тільки порожнечу, і не більше. Запам'ятайте — чудес не буває і єдиним способом відретушувати фотографію залишається ваш професіоналізм, знання програми і терпіння. З такою складною проблемою як артефакт справитися достатньо важко, а вищеописані способи лише полегшать вам проблему. Поняття блокової і ступінь його прояву в JPEG файлах відносно. Якщо проаналізувати декілька зображень, одержаних різними шляхами, можна виявити «неуніверсальність» ступеня спотворень в деталях. Якщо порівняти файл, одержаний за допомогою професійної цифрової фотокамери і викачаний з мережі Internet, та ще і невеликого розміру, то ми побачимо наступне. Блоки розміром 8х8 пікселів універсальні для всіх розмірів. 8ми мегапіксельний фотоапарат дає максимальний піксельний дозвіл розміром 3264х2448 пікселів. Співвідношення даного розміру з розміром блокової нікчемні. Дане зображення цілком і повністю підходить для використання в поліграфічному друці, оскільки розмір растрової крапки при лініатуре навіть в 150 lpi буде значно більше розміру JPEG-блоку. А якщо ми одержали зображення з Internet-а. Всі зображення «звідти» вимірюються в піксельних розмірах, але не як ні в міліметрах, і тим більше не в сантиметрах. Зіставте тепер картинку розміром 100 х 100 пікселів і цієї блокової. Число 100 і 8 цілком можна порівняти, чи не так? Відповідно і якість, а саме його відсутність, буде помітне користувачу неозброєним оком. Проте іноді доводиться користуватися зображеннями, узятими з Internet, але це не завжди виявляється сприятливим способом, отримання робочих оригіналів, оскільки вони не завжди відповідають вимогам якості. Ось деякі піксельні розміри Internet картинок і в якій поліграфічній продукції вони можуть застосовуватися, поза сумнівом з урахуванням їх правки в Adobe Photoshop.Слід звернути увагу, на те, що JPEG-стиснення кумулятивний: кожне нове збереження, накопичуючи спотворення, поступово доводить якість картинки до абсолютно непридатного стану.
Використання інтернет-ресурсів для творчої роботи дизайнера, як правило, є крайнім засобом. Все-таки свої авторські ідеї як-не-як кращі :-) |
|||||||||
| © Целуйко Федор Владиславович, викладач кафедри Графічного дизайну. Матеріали цього електронного видання методичного посібника захищені законом об авторьских правах. При використанні будь-якої частини цього матеріалу, ссилка на цей сайт обов’язкова. |