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12 Compression d’images : le standard JPEG
sept huiti` emes des coefficients ! Il n’est donc pas surprenant que le taux de compression
atteint par le standard JPEG soit si remarquable
5 .
Le test ultime, le seul qui compte, est la comparaison `
a l’œil nu. C’est `
a vous de juger
si la compression (la mise ` a z´ ero de pr` es de sept huiti` emes des coefficients de Fourier α kl )
a ´ et´ e dommageable ` a la photographie. Et, attention, cette comparaison doit avoir lieu
dans les conditions o` u la photographie sera utilis´ ee. Rappelez-vous l’exemple des photos
du Louvre. Si le fichier n’est visionn´ e que sur des ´ ecrans de faible r´ esolution (avec un
nombre de pixels restreint), la compression peut ˆ etre agressive. Si des historiens de l’art
utiliseront le fichier pour ´ etudier une œuvre, si une maison d’´ edition le reproduira dans
un livre, si un logiciel permettra de faire des zooms sur diverses parties de la photo, le
nombre de pixels devra ˆ etre ´ enorme, et la compression, minimale.
Le standard JPEG offre une grande flexibilit´ e par sa table de quantification. On peut
imaginer que, dans certains cas, une table de quantification avec des ´ el´ ements encore
plus grands serait acceptable et m` enerait `
a une compression encore plus grande. C’est
´ evidemment au voisinage d’´ el´ ements contrastants que la compression JPEG montre
ses faiblesses, surtout si la table de quantification contient de grandes valeurs. C’est
pourquoi ce standard n’est pas id´ eal pour comprimer les bandes dessin´ ees qui ne sont que
des traits de plume noirs sur un fond blanc. Ces traits deviennent rapidement diffus lors
d’une compression agressive. Il serait ´ egalement inappropri´ e de photographier les pages
d’un dictionnaire, puis de les comprimer `
a l’aide du standard JPEG. Les lettres sur ces
pages sont autant d’´ el´ ements contrastants qui seront embrouill´ es lors de la compression.
Le standard JPEG a ´ et´ e d´ evelopp´ e pour les photographies, et c’est pour celles-ci qu’il
excelle.
Et les photos couleur ? Il est bien connu que la couleur d’un objet peut ˆ etre « rep´ er´ ee »
` a l’aide de trois coordonn´ ees. Par exemple, la couleur d’un pixel sur un ´ ecran d’ordinateur est habituellement d´ ecrite par l’intensit´ e de trois couleurs de base, le rouge, le vert
et le bleu. Le standard JPEG utilise d’autres coordonn´ ees (toujours au nombre de trois)
pour rep´ erer la couleur. Elles sont bas´ ees sur les recommandations de la Commission
internationale de l’´ eclairage qui, dans les ann´ ees 1930, a d´ evelopp´ e les premiers standards et d´ efinitions dans ce domaine. Ces trois coordonn´ ees sont s´ epar´ ees, et chacune
est trait´ ee comme les niveaux de gris que nous avons ´ etudi´ es dans ce chapitre. (Pour
ceux qui aimeraient en savoir plus, le livre de Pennebaker et Mitchell [2] contient une
description permettant une impl´ ementation compl` ete du standard, une pr´ esentation des
math´ ematiques sous-jacentes et les connaissances physiologiques de base sur le syst` eme
visuel humain. Les r´ ef´ erences [3, 4] sont de bonnes introductions au large champ de la
compression de donn´ ees.)
5 Avec une table de quantification bien choisie, cette photo peut ˆ etre ais´ ement comprim´ ee
en un fichier de moins de 30 Ko (` a comparer aux 410 Ko initaux) sans que la d´ egradation soit
pour autant intol´ erable.
12 Compression d’images : le standard JPEG
sept huiti` emes des coefficients ! Il n’est donc pas surprenant que le taux de compression
atteint par le standard JPEG soit si remarquable
5 .
Le test ultime, le seul qui compte, est la comparaison `
a l’œil nu. C’est `
a vous de juger
si la compression (la mise ` a z´ ero de pr` es de sept huiti` emes des coefficients de Fourier α kl )
a ´ et´ e dommageable ` a la photographie. Et, attention, cette comparaison doit avoir lieu
dans les conditions o` u la photographie sera utilis´ ee. Rappelez-vous l’exemple des photos
du Louvre. Si le fichier n’est visionn´ e que sur des ´ ecrans de faible r´ esolution (avec un
nombre de pixels restreint), la compression peut ˆ etre agressive. Si des historiens de l’art
utiliseront le fichier pour ´ etudier une œuvre, si une maison d’´ edition le reproduira dans
un livre, si un logiciel permettra de faire des zooms sur diverses parties de la photo, le
nombre de pixels devra ˆ etre ´ enorme, et la compression, minimale.
Le standard JPEG offre une grande flexibilit´ e par sa table de quantification. On peut
imaginer que, dans certains cas, une table de quantification avec des ´ el´ ements encore
plus grands serait acceptable et m` enerait `
a une compression encore plus grande. C’est
´ evidemment au voisinage d’´ el´ ements contrastants que la compression JPEG montre
ses faiblesses, surtout si la table de quantification contient de grandes valeurs. C’est
pourquoi ce standard n’est pas id´ eal pour comprimer les bandes dessin´ ees qui ne sont que
des traits de plume noirs sur un fond blanc. Ces traits deviennent rapidement diffus lors
d’une compression agressive. Il serait ´ egalement inappropri´ e de photographier les pages
d’un dictionnaire, puis de les comprimer `
a l’aide du standard JPEG. Les lettres sur ces
pages sont autant d’´ el´ ements contrastants qui seront embrouill´ es lors de la compression.
Le standard JPEG a ´ et´ e d´ evelopp´ e pour les photographies, et c’est pour celles-ci qu’il
excelle.
Et les photos couleur ? Il est bien connu que la couleur d’un objet peut ˆ etre « rep´ er´ ee »
` a l’aide de trois coordonn´ ees. Par exemple, la couleur d’un pixel sur un ´ ecran d’ordinateur est habituellement d´ ecrite par l’intensit´ e de trois couleurs de base, le rouge, le vert
et le bleu. Le standard JPEG utilise d’autres coordonn´ ees (toujours au nombre de trois)
pour rep´ erer la couleur. Elles sont bas´ ees sur les recommandations de la Commission
internationale de l’´ eclairage qui, dans les ann´ ees 1930, a d´ evelopp´ e les premiers standards et d´ efinitions dans ce domaine. Ces trois coordonn´ ees sont s´ epar´ ees, et chacune
est trait´ ee comme les niveaux de gris que nous avons ´ etudi´ es dans ce chapitre. (Pour
ceux qui aimeraient en savoir plus, le livre de Pennebaker et Mitchell [2] contient une
description permettant une impl´ ementation compl` ete du standard, une pr´ esentation des
math´ ematiques sous-jacentes et les connaissances physiologiques de base sur le syst` eme
visuel humain. Les r´ ef´ erences [3, 4] sont de bonnes introductions au large champ de la
compression de donn´ ees.)
5 Avec une table de quantification bien choisie, cette photo peut ˆ etre ais´ ement comprim´ ee
en un fichier de moins de 30 Ko (` a comparer aux 410 Ko initaux) sans que la d´ egradation soit
pour autant intol´ erable.