为什么"不压缩"根本没有意义?

09.12.20 03:30 PM 作者:朱莉

......当未压缩时,涉及不必要的额外费用。 

图片和视频就像海绵一样

想象一下,一块海绵或者说数千块海绵要运到几公里以外。这就需要几辆卡车来储存和运输所有的海绵!

让我们把这些海绵都拿出来挤一挤。如果你仔细观察海绵,你会发现它有很多孔,里面充满了空气。当你挤压它的时候,你就把没用的空气去掉了,整个海绵所占的空间就会减少。 

现在让我们把它们分别装在一个小盒子里储存和运输。海棉占用的空间更小,需要的卡车也更少。基本上,这就是压缩对运输图像和视频的作用。

这种压缩的好处很多。减少了道路上的拥堵,降低了运输成本,减少了污染程度,却没有丝毫的材料损失。到货后,当海绵从包装中提取出来时,它们将恢复最初的形状,在质量上不会有任何损失。那么我们说的"无损压缩",就是因为与原始的信息相比,没有任何的退化。 

作为图像压缩方面的专家,图像就像海绵一样--里面充满了大量的"空气", --这些数据并没有给我们人类的眼睛带来任何信息,我们可以将其删除。未压缩的缺点是系统的内存较大,网络使用的带宽较多,存储要求较高,功耗较大。压缩这些图像的效率会很高,以至于未压缩的图像的传输或存储没有意义。

从不同角度看无损压缩 !


对于人类的眼睛

称为视觉无损,源图像和解压后的图像之间没有任何差异,可以通过近距离的人为检查发现。

 


对于机器

仍可对相关信息进行检测、提取或分析。




数学上无损

可以通过比较源文件和检索到的压缩文件的哈希值来证明。 



视觉上无损,但不是有损!

图像中蕴含着大量的信息,经过完美的处理,可以只保留有用的信息,而不会对人类或机器视觉产生丝毫影响。


编解码器从图像/视频帧中去除不必要的空气,只保留可能的最相关的信息,压缩率的位置则在"完全无损"与非常高的比特率和"完全有损"与非常低的比特率之间徘徊。 

压缩并没有什么神奇之处!让我们回到我们的海绵比喻,如果你想把你的海绵放在更小的盒子里(比你通过自然挤压它们所能达到的效果),你必须切开材料才有可能。在这种情况下,当你减压时,它将不再具有相同的视觉外观。这意味着我们不得不引入损失,一些信息丢失。当你想用比平时更低的带宽来传输视频帧时,也是一样的,你需要提高压缩比,如果你把光标放得太远,那么我们就会损失质量。


然后,我们说到"有损压缩",质量会有损失,这会导致人眼或机器的错误。显然,智能的选择是为了尽量减少损失的感知影响。带宽、分辨率、帧率、色彩精度等因素的权衡,决定了损失的程度。

使用JPEG XS,光标的位置比未压缩时要好得多,它允许你在不影响视觉效果的情况下将比特率除以10。 

JPEG XS和intoPIX的目标,就是要把光标放在正确的位置,在质量、速度和复杂度之间获得最佳折中。

解压缩真的存在吗? 

在拍摄自然内容的时候,人眼与摄像机、传感器和ISP所捕捉和处理的图像总是会有差异。事实上,摄像机的传感器将无法捕捉到全部的现实,它将捕捉到尽可能多的信息,以尽可能地接近现实。因此,相机将已经引入了一种压缩的形式。我们可以说,相机传感器是对现实的一种不可避免的牺牲。


事实上,未压缩已经使用了压缩机制,编解码器只是更进一步,以 视觉上无损的质量、最低的延迟和复杂度、低功耗和高速率来捕捉更多的分辨率 。  


以新的JPEG XS压缩标准为例,通过16:1的压缩,你可以承受从现实中捕捉到16倍的细节:它使摄像机能够处理8K而不是HD,所以16倍的分辨率,因此有更好的清晰度。我们可以在高清无压缩能力的视频工作流程上非常轻松地传输或录制8K视频。


压缩解决方案以取代未压缩的 !

IntoPIX 一直以来,我们都希望找到最好的图像压缩解决方案,在保持完美图像质量的同时,避免不必要的成本和麻烦。

我们的 TICO-XSTICO-RAW解决方案是压缩算法和解决方案,它允许通过选择有用的信息来保存和那些可以牺牲的信息来减少图像的大小,而不会对图像的质量产生丝毫影响,从人眼或机器的角度来看。最终的目标是始终将光标定位在正确的位置!

你现在明白了为什么要处处取代不压缩,为什么"不压缩"根本没有意义。

更多信息请联系我们!

 相关内容

产品介绍
了解更多关于intoPIX TICO -XS、ISOJPEG-XS绞合式编解码器的信息。

产品介绍
TICO-RAW 是世界上第一个能以如此低的复杂度提供压缩效率的RAW 编解码器。
博客
在这里找出为什么压缩已经成为必不可少的