Compresión

En esta unidad veremos cómo la compresión de imágenes reduce los datos necesarios para almacenar y transmitir imágenes digitales.
Como ya hemos visto, las imágenes de fotografía digital generan mucha información. Por ejemplo, un negativo de 35mm escaneado por Photo CD crea un archivo de 18 megabytes. Si este archivo fuera de texto, ocuparía más de 6.000 páginas.
La compresión de imagen reduce la información, a base de identificar patrones en las cadenas de bits que describen los valores de los píxeles, para reemplazarlos, después, por un código más corto. Por ejemplo, una línea escaneada que comience con 9 píxeles negros seguidos por 5 píxeles blancos, puede codificarse como "9b, 5W".
De modo muy parecido, una imagen de color puede comprimirse, agrupando la información de los píxeles similares. Así, por ejemplo, un grupo de 20 píxeles puede codificarse con un solo valor de cromatismo y ubicación.

Hay dos métodos básicos para comprimir la información compresión sin pérdida y compresión con pérdida: La compresión sin pérdida (lossless compression) alcanza únicamente una relación de compresión de 2:1, pero la imagen reconstruida es matemática y visualmente idéntica a la imagen original. La compresión con pérdida (lossy compression) proporciona unos índices de compresión mucho mayores; pero la imagen reconstruida muestra algo menos de información que la imagen original Esta pérdida se puede notar a simple vista o, lo que es lo mismo, hay pérdida visual.
La compresión sin pérdida visual (visually lossless compression) se basa en el conocimiento de las imágenes en color y de la percepción humana.
Los algoritmos de compresión sin pérdida visual clasifican la información de imagen en "información importante" e "información no importante"; para descartar, luego, la no importante.

En el Photo CD se utiliza un sistema de compresión sin pérdida visual. Photo YCC convierte la información RGB del escáner en una señal de luminancia y dos de crominancia. La señal de luminancia representa la mayoría de los detalles de la imagen y es la señal a la que el ojo humano es más sensible. La decimación cromática descarta la información de crominancia de filas y col umnas alternas. Esto reduce el tamaño del archivo sin pérdida de información visual.
Photo CD reduce aún más el tamaño del archivo gráfico mediante una combinación de compresiones. Este tipo de codificación, crea varios archivos a diferente resolución para las distintas aplicaciones. La imagen base y las dos imágenes de baja resolución se guardan sin compresión de información. Las dos imágenes de mayor resolución se comprimen más aún utilizando una técnica de compresión sin pérdida. El archivo de imagen final (image pac), apenas ocupa entre 4"5 y 6 Megabytes. Esto permite almacenar 100 imágenes en un solo Photo CD.