A képtömörítési eljárások fő célja a számítástechnikában az, hogy a nagyon nagy méretű (nagy adatmennyiséget tartalmazó) képanyagok méretét csökkentse, és így gazdaságosabbá tegye tárolásukat, illetve lehetővé tegye azok tárolását korlátozott kapacitású médiákon.
A képtömörítési eljárások az adattömörítési eljárások részhalmaza, azok speciális esete, ami kifejezetten a grafikus információkat tartalmazó adatfolyam jellegzetességeire alapul.
Képtömörítési eljárások Veszteséges eljárások A képtömörítési eljárások egy része veszteséges tömörítés, vagyis a tömörítés folyamán információ vész el. A cél az, hogy ez az információvesztés ne okozzon látható minőségromlást, illetve a minőségromlás minél kisebb legyen. Az, hogy ezt a célt mennyire sikerül elérni (vagyis hogy egy adott mértékű tömörítés esetén mekkora a minőségromlás) határozza meg az eljárás sikerességét, jóságát.
A használt elvek A színek számának (colorspace) csökkentése. Transzformációs kódolás. Ez a leggyakrabban használt eljárás. A Fourier-transzformációhoz kapcsolódó módszereket – mint amilyen a DCT vagy a Wavelet-transzformáció – alkalmazzák, melyeket kvantálás és entrópia kódolás követ. Fraktál tömörítés
Néhány elterjedtebb veszteséges tömörítést használó fájlformátum: JPEG (Joint Photographic Experts Group): Nagyon elterjedt formátum, különösen fotókhoz. Különböző tömörítési szintek állíthatók be, amelyek befolyásolják a kép minőségét és a fájlméretet. WebP: A Google által kifejlesztett formátum, amely jobb tömörítést és képminőséget kínál, mint a JPEG. Veszteségmentes tömörítés is használható benne.
Veszteségmentes eljárások Az eljárások másik csoportja veszteségmentes, vagyis a tömörített állományból minden esetben pontosan visszanyerhető az eredeti, tömörítetlen adat.
A használt elvek Futáshossz-kódolás (RLE, Run-length encoding) Entrópia kódolás Adaptív kódtárakra épülő algoritmusok, mint amilyen az LZW, LZSS
Néhány elterjedtebb veszteségmentes tömörítést használó képtároló formátum: TIFF: csomagoló típusú képtároló formátum, tartalmazhat veszteséges tagokat is BMP: a Windows rendszerekben jelent meg, alapvetően futáshossz-kódolást alkalmaz PNG (Portable Network Graphics): gyakran használják grafikákhoz és átlátszó hátterű képekhez GIF (Graphics Interchange Format): Alapvetően veszteségmentes, de csak 256 színt támogat, így nem alkalmas fotókhoz.
Mozgóképek
Mozgókép-tömörítés eljárásai A mozgókép-tömörítés során több technikát is alkalmaznak:
Intraframe tömörítés: Az egyes képkockákon belüli redundancia eltávolítása (hasonlóan a képtömörítéshez). Interframe tömörítés: A képkockák közötti redundancia eltávolítása, ami a legtöbb tömörítést biztosítja. Ilyenkor a különböző képkockák közötti változásokat tárolják, nem pedig minden egyes képkockát külön-külön.
Veszteséges mozgókép-tömörítés A veszteséges tömörítés során a videó információjának egy részét eltávolítják, hogy jelentősen csökkentsék a fájlméretet. Ez általában észlelhető minőségromlással jár, de megfelelő beállításokkal a különbség alig észrevehető. A leggyakoribb veszteséges videóformátumok és kodekek:
H.264/AVC (Advanced Video Coding): Az egyik legelterjedtebb videókodek, amely jó egyensúlyt kínál a tömörítés és a minőség között. H.265/HEVC (High Efficiency Video Coding): Utódja az H.264-nek, amely még jobb tömörítést kínál ugyanazon a minőségi szinten. VP9: A Google által kifejlesztett nyílt forráskódú kodek, amely versenytársa a HEVC-nek. AV1: Egy újabb nyílt forráskódú kodek, amelyet a VideoLAN, a Mozilla, a Google és más vállalatok támogatnak, és jobb tömörítést ígér a VP9 és HEVC-hez képest.
Veszteségmentes mozgókép-tömörítés A veszteségmentes tömörítés során a videó minden információja megmarad, így a tömörített fájl visszaállítható az eredeti minőségben. A fájlméret csökkentése ebben az esetben általában kisebb mértékű. A leggyakoribb veszteségmentes videóformátumok és kodekek:
FFV1: Egy veszteségmentes videókodek, amelyet az FFmpeg projekt részeként fejlesztettek ki. HuffYUV: Egy veszteségmentes videókodek, amely gyors kódolást és dekódolást tesz lehetővé. keptomorites.hu tinypng.com compressjpeg.com compressor.io
Keptomorites