Todo mundo sabe que as imagens JPEG.webp são propensas a artefatos de compactação. Ou seja, toda vez que uma imagem é aberta (alterada ou não) e salva novamente, a estrutura tonal da foto é recompactada usando o mesmo processo destrutivo. A recompressão do arquivo sempre causa a perda de detalhes adicionais. Cada vez que uma imagem JPEG.webp é ajustada de alguma forma, os 256 níveis originais de cor são redistribuídos e os detalhes são perdidos.
Os arquivos JPEG.webp oferecem vários níveis de compactação de arquivo e a edição e salvamento repetidos causam degradação ainda maior.
Mas, essa é a menor das limitações do JPEG.webp.
Em primeiro lugar, JPEG.webp é um formato antigo originalmente projetado para uma época muito distante. Um grupo de especialistas em fotografia (Joint Photographic Experts Group) foi reunido em 1986 com o único propósito de reduzir tamanhos de arquivos de imagem muito grandes:
- Para exibir em monitores de computador CRT (Cathode Ray Tube) antigos - basicamente aparelhos de TV antigos sem os sintonizadores de canal
- Para viajar com eficiência pela incipiente (lenta) Internet, que foi projetada para acomodar os melhores padrões de transmissão de televisão
- A fim de compactá-los para tamanho e portabilidade. A primeira especificação JPEG.webp foi lançada em 1992 e ratificada novamente em 1994.
Agora, mais de 25 anos depois, o mesmo formato ainda está em uso!
O preço do programa
Muitos elementos de uma imagem digital são alterados com a compactação de arquivo JPEG.webp. É verdade que grandes quantidades de espaço em disco são salvas no processo, mas outras partes significativas da imagem são jogadas fora.
Primeiro, o sinal RGB completo é convertido em um espaço de cores abreviado usado para TV analógica, chamado YCbCr. Os monitores CRT são acionados por sinais de tensão vermelho, verde e azul, mas o armazenamento de sinais RGB envolve dados redundantes. Enquanto a maioria das informações de luminância (brilho) (canal Y) são retidas, os dois canais de cores (vermelho e azul) são significativamente reduzidos em escopo.
Os realces cortados no processo JPEG.webp ainda estão presentes no arquivo RAW.
Uma imagem de câmera RGB original (TIFF, PSD) contém níveis massivos de cor; muitos dos quais o olho humano não consegue distinguir. Como o objetivo final do JPEG.webp é zero-gordura corporal, uma vez que uma interpretação básica da imagem é definida, e as 256 cores identificadas, quase todas as cores “extras” são removidas, deixando um mero esqueleto da gama de cores.
As cores são caracterizadas como profundidade de bits; o número de pequenos passos medidos entre todas as cores e nenhuma cor. Os humanos podem perceber apenas 200 níveis de cada cor sob iluminação ideal.
O problema
A decisão sobre quais cores serão eliminadas é pré-designada por um modelo JPEG.webp padrão, e não pela avaliação humana da estrutura tonal de cada imagem. JPEG.webp restringe a cor de todas as imagens indiscriminadamente. Um modelo serve para todos. O excesso de informações é descartado.
Basicamente, a compressão JPEG.webp é como perda de peso por eliminação de partes do corpo, em vez de redução de gordura; mais uma amputação do que uma dieta. Como explicarei mais tarde, a produção de um arquivo JPEG.webp é o formato final ideal, mas não o mais ideal para edição de imagens.
JPEG.webp faz uso de uma limitação básica da visão humana. Podemos ver a tonalidade mais do que identificar cores individuais. É por isso que vemos apenas formas em condições de baixa iluminação. A luminosidade básica é mantida com JPEG.webps, mas muitas das cores são amostradas.
As próximas transformações matemáticas de vários estágios neste processo tornam-se estonteantes muito rapidamente, então vamos apenas dizer que alguns cálculos de matriz de 8 × 8 pixels muito intrincados ocorrem com base nas limitações da percepção visual. O verdadeiro vodu ilusório de ótica está trabalhando para reduzir ainda mais o “peso” de cada imagem. A vulnerabilidade neste programa de perda de peso em massa é que as cores JPEG.webp são mais fracas nos realces e podem exibir artefatos desagradáveis quando as imagens são salvas novamente. Todos esses cálculos de compressão ocorrem novamente quando as imagens JPEG.webp são salvas novamente.
A base da compressão JPEG.webp envolve uma formulação complicada envolvendo blocos de 8 pixels. Os valores de cada bloco são quantizados e destilados em cores semelhantes para eliminar variações de cores que o olho humano tem dificuldade em distinguir.
Os arquivos JPEG.webp normalmente reduzem o tamanho em 90% do arquivo PSD ou TIFF original com pouca perda perceptível na qualidade da imagem, contanto que o arquivo permaneça inalterado em tamanho e conteúdo. Imagens que contêm áreas significativas de tons semelhantes (céus, superfícies de construção, etc.) se beneficiam mais deste formato de compactação de arquivo.
Quantização
Este padrão JPEG.webp não é um problema de resolução de imagem, mas sim de profundidade de cor. O número de pixels não é reduzido, mas o número de cores sim. A aparência “pixelizada” não é causada por um número reduzido de pixels, mas sim pela redução da qualidade da cor desses pixels. A perda visível vem das alterações na matriz inicial de 8 × 8 pixels quando o arquivo editado é salvo novamente.
Em 1992, era impensável produzir imagens com qualidade superior à que as TVs podiam transmitir, incluindo a limitação de 256 tons e a gama de cores sRGB. Em 1992, isso era algo de última geração e serviu bem à indústria por muitos anos.
Sensores de 14 bits podem capturar 16.000 níveis de cor em cada canal RGB.
Mas então o Vale do Silício desenvolveu sensores e processadores de imagem de câmera que podiam lidar com imagens de mais de 8 bits. Isso significa que os fabricantes digitais começaram a construir câmeras cujas imagens continham o dobro do nível de cor (10 bits ou 1000 níveis de cor).
Em seguida, imagens “deep-bit” foram acomodadas pela Adobe dentro do Photoshop, o que mudou tudo. Espaços de cores muito maiores foram desenvolvidos para oferecer suporte a essa profundidade de cor recém-expandida. (Lembre-se de que a profundidade de bits é simplesmente uma maneira de dividir o intervalo de uma imagem em etapas muito menores entre a cor zero e a cor total de um pixel).
Espaço (Cor) Profundo
Meu amigo Bruce Fraser (o pai do gerenciamento de cores) trabalhou com a Adobe para formular o que conhecemos como Adobe RGB. Mais tarde, um espaço de cores maior foi desenvolvido, denominado ColorMatch RGB. Mesmo mais tarde, um espaço de cor ainda maior foi desenvolvido e foi denominado ProPhoto RGB. Todos os três espaços de cores excedem a limitação de 256 níveis do JPEG.webp.
Mas, mesmo que uma imagem seja editada em um desses espaços de cores maiores, quando ela é salva como JPEG.webp, ela é automaticamente reduzida para 8 bits (256 níveis) por canal.
A profundidade de bits é a medida de tons entre cores e nenhuma cor. As imagens JPEG.webp afetam a profundidade de bits da imagem, não a resolução da imagem, como comumente se acredita. Cada vez que um arquivo JPEG.webp é salvo novamente, a perda de cor aumenta e a clareza da imagem diminui.
JPEG.webps de câmera
Os arquivos JPEG.webp salvos pela câmera são “moldados” pelas configurações da câmera no local quando a imagem é capturada. O algoritmo aplicado aos dados de imagem coletados pelo sensor de imagem reflete o modelo de cor (sRGB, Adobe RGB e ProPhoto RGB), preferências de nitidez, etc.
Uma palavra sobre compressão. A compressão provavelmente não é um termo tão preciso para descrever as limitações do JPEG.webp como poderia ser. A compressão soa como o que sua tia Martha faz quando usa uma cinta para se comprimir em um "recipiente" menor, mas isso é uma coisa totalmente diferente. Quando ela está descomprimida, toda a tia Martha ainda está lá.
JPEG.webp usa compactação com “perdas”, o que realmente significa que algumas partes foram descartadas (ou cortadas) para sempre. Tia Martha só deseja que seu cinto a ajude a “perder” algo para sempre.
Pense na compactação de imagem mais como uma abreviatura. Quando um arquivo JPEG.webp é salvo no disco, os dados capturados pelo sensor de imagem da câmera são comprimidos em um molde geral, ditado pelas configurações de cor na câmera quando a foto é tirada.
Foto Concluída
Esse processo JPEG.webp desempenha efetivamente o papel prematuro de fotofinizador, marcando sua própria interpretação da cena. O que começou como um nível de 4000-16.000 por imagem colorida é reduzido a uma imagem de 256 níveis com apenas um esqueleto de cor, deixando pouco espaço para ajustes de tom (ou cor).
Os tons escuros e claros foram cortados pelo modelo JPEG.webp, mas recuperados do arquivo RAW.
As limitações do JPEG.webp de 256 níveis freqüentemente cortam tons mais brilhantes em branco e tons mais escuros em preto prematuramente (escala de cinza superior acima). As imagens RAW permitem que o usuário recupere detalhes que parecem perdidos (escala de cinza inferior).
Se as configurações da câmera não estiverem perfeitamente definidas para capturar o brilho (profundidade de bits) e o contraste (faixa tonal) da cena existente, a foto renderizada em JPEG.webp deixa pouco espaço para recuperação.
No final, cada imagem será reduzida a um arquivo de 256 níveis antes de ser compartilhada publicamente ou produzida como impressão. Essa é apenas a natureza da fotografia. Existem muito poucos dispositivos de impressão que podem reproduzir mais de 256 níveis de cor e, mesmo se pudessem, o olho humano não poderia ver essas cores extras de qualquer maneira.
Enquanto as câmeras digitais podem capturar até trilhões de cores, a visão humana reconhece menos de 200 cores individuais de vermelho, verde e azul.
Suficiência de JPEG.webp?
Então, se não podemos ver mais de 200 níveis diferentes de cada cor (e JPEG.webp fornece 256), por que precisamos dos bilhões capturados como arquivos RAW? Resposta simples … esses níveis excessivos fornecem um amplo espaço de manobra para empurrar os níveis de cor e saturação para os 256 tons mais visualmente ideais para impressoras imprimirem e humanos observarem. É tudo uma questão de otimização de detalhes.
A faixa dinâmica da cena da praia excedeu o “modelo” JPEG.webp e os detalhes de destaque pareceram perdidos (à esquerda), mas foram retidos no arquivo RAW (à direita).
Conclusão
Então, o que podemos tirar disso?
Primeiro, JPEG.webp é o mais básico dos formatos de arquivo de foto e só é ideal (como um arquivo de câmera) quando TODOS os fatores de iluminação pré-captura correspondem às configurações atuais da câmera. Em segundo lugar, é sempre melhor configurar sua câmera para gravar arquivos JPEG.webp e RAW de alto nível como uma apólice de seguro. E terceiro, os dados de imagem completos salvos como um arquivo RAW permitem que o JPEG.webp final seja moldado (o mais próximo possível) para o que sua mente percebeu quando você clicou no botão do obturador.
JPEG.webp é o formato de arquivo digital com o qual você deseja terminar, mas nem sempre é aquele com o qual deseja começar. Há um fator de desperdício envolvido em cada processo de fabricação, e a imagem digital não é exceção. É melhor ter muito do que pouco. Sempre comece com mais do que você precisa.
Pretende perder peso, mas faça isso de acordo com sua programação.