Чем хорош формат HD Photo?

JPEG-формат на текущий момент де-факто является стандартом в цифровой фотографии, обеспечивая приемлимое качество при малом объеме файла. Но новый формат, предложенный Microsoft, открывает цифровой фотографии новые горизонты.


Немного истории
На протяжении всего времени существования цифровой фотографии практически каждое цифровое фото использовало технологию, созданную JPEG Committee, и этот стандарт стал наиболее широко используемым во всем мире. Проще говоря, цифровой фотографии бы небыло, если бы не было Joint Photographic Experts Group и их технологии сжатия изображения JPEG.

За эти годы формат JPEG стал очень распространенным. Каждое приложение, устройство или сервис, которое каким-либо образом было связано с цифровой фотографией, имеет дело с этим форматом. JPEG стал синонимом цифровой фотографии.

Но, несмотря на всё значение, которое для нас имеет оригинальный формат JPEG, начинает сказываться его возраст. Ограниченные возможности формата JPEG препятствуют использованию новых особенностей и качественному усовершенствованию цифровых фотографий. Было приложено немало усилий, чтобы приспособиться к работе с этими ограничениями, но мы все же нуждаемся в существенных улучшениях в стандартном формате фотографий, что обеспечило бы дальнейший рост рынка и появление новшеств.

JPEG 2000 внес несколько превосходных нововведений, но он по сути своей не сделал ничего для решения поставленных перед JPEG новых задач. Так что, хоть JPEG 2000 и внес некоторые свежие идеи в других областях цифровых изображений, этот формат не удовлетворил те ключевые требования, которые поставили перед ним потребители и профессионалы цифровой фотографии.


Новый формат для цифровой фотографии
Первоначально Microsoft разрабатывала HD Photo для удовлетворения определенных потребностей энтузиастов и профессионалов цифровой фотографии, стараясь при этом преодолеть ограничения оригинального формата JPEG. HD Photo предлагает новые форматы пикселя, чтобы сохранить более высокое качество изображения, новые прогрессивные функции декодирования для более эффективного доступа и управления изображениями, а также существенные улучшения технологии сжатия, которые позволяют улучшить качество изображения, уменьшить размеры файлов и увеличить производительность работы.

Использование оригинального формата JPEG для цифровой фотографии было ограничено 24-битными изображениями. Каждый пиксель состоял из трех цветов (красный, зеленый и синий), сохраненных в 8 битах кода. Это позволяло каждому цвету иметь 256 оттенков и в общем получать 16,8 миллиона различных цветов. И хотя это довольно внушительная цифра, такие ограничения не позволяли создавать изображения высшего качества. Датчики камеры различают 68,7 миллиарда цветов, так что сохранение в формате JPEG не могло обеспечить сохранность всех данных. К тому же во время какой-либо операции по редактированию изображения гораздо больший по объему цветовой диапазон просто не мог втиснуться в рамки поддерживаемого формата. А когда данные не сохранялись, в дальнейшем их восстановление было невозможным.

HD Photo предлагает более широкий диапазон форматов пикселя с 8, 16 и 32 битами на канал, включая широкий диапазон возможных форматов гаммы, хранимых в числах с фиксированной или плавающей запятой. HD Photo предоставляет возможности, которые устраняют ограничения 24-битного представления пикселя в оригинальном JPEG.

Прогрессивная архитектура декодирования HD Photo позволяет более эффективно переводить изображение в более низкое разрешение, уменьшать качество или же выбирать ту часть изображения, с которой вам нужно работать, что позволяет обрабатывать только нужную вам часть сжатого файла. Прогрессивное декодирование позволяет вам пользоваться новыми особенностями. Технология предварительного просмотра Photosinth от Microsoft Live Labs - вот превосходный пример нового класса приложений, которые появились благодаря прогрессивному декодированию. HD Photo также повлиял на развитие Virtual Earth 3D и HD View Giga-pixel Image Viewer от Microsoft Labs.

HD Photo содержит новую технологию сжатия художественных изображений, которая действует в два раза эффективнее сжатия оригинального формата JPEG (т.е. обеспечивает то же качество с размером файла вдвое меньше), и при этом может осуществлять сжатие более высокого качества с потерями, которые относятся только к математическим действиям при сжатии. Это позволяет использовать более качественные пиксельный форматы с большой битовой глубиной для лучшего качества изображения, сохраняя при этом размеры файла. Более совершенное сжатие позволяет также уменьшить размер традиционных файлов с 8-битовым форматом пикселя. А чем меньше размер файла, тем быстрее его можно сохранить и перевести в другой формат, обеспечивая тем самым более долгий срок действия батарей устройства и более приятную для пользователя работу. HD Photo предоставляет улучшенное сжатие, которое использует высокоэффективные алгоритмы, одинаково подходящие как для маломощных компьютеров, так и для профессиональных многоядерных ПК.


Открытый стандарт
HD Photo встал на путь стандартизации в первой половине 2007 года и теперь это событие стало достоянием общественности, после того, как об этом объявил JPEG Committee. Программный гигант активно сотрудничает с JPEG Committee в работе над составлением полной и детализированной технической спецификации, позволяющей любому работать с этим форматом с любым языком программирования, на любой платформе и с множеством деловых моделей. "Мы очень горды тем, что принимаем участие в работе над новым стандартом в цифровой фотографии, который являет собой новый уровень функциональных особенностей и инновационных технологий, улучшая качество фотографий и создавая новый потрясающие приложения и сервисы" - написал в своем блоге программный менеджер HD Photo.


Источник: http://blogs.msdn.com
Перевод: Dazila