JPEG

Generell lässt sich sagen, dass Bilder meist viel Speicherplatz benötigen. So wird zum Beispiel bei einem Bitmap (bmp) jeder einzelne Farbpunkt abgespeichert, mitsamt all seinen Attributen wie Farbe, Position und weiteres. Die Gif Kompression lässt nur eine Kompression bis zu 8 Bit pro Farbpunkt und maximal 256 Farben zu. Bilder die in ihrer Beschaffenheit wesentlich komplexer sind, bedürfen einer anderen Art der Komprimierung. Hier hat sich das JPEG (Joint Photographic Experts Group) Format durchgesetzt. ''JPEG bezeichnet kein Dateiformat, sondern eine ganze Familie von Algorithmen zur Kompression digitalisierter Standbilder in Echtfarbqualität. Diese Sammlung unterschiedlichster Verfahren wurde 1993 unter der Bezeichnung ISO 10918 als Standard festgeschrieben.'' (siehe [Sch04]) ⁶ Die JPEG Komprimierung zählt zu den verlustbehafteten Komprimierungsalgorithmen. Jedoch besteht hier die Möglichkeit die Höhe der Kompression über einen Faktor anzugeben. Desweiteren bietet JPEG eine Farbtiefe bis zu 24 Bit an. Ein hoher Faktor bedeutet eine verluststarke Kompression, ein niedriger Faktor eine verlustarme Kompression. Je nach Vorlage lassen sich Farbbilder bis zu einem Faktor von 20 reduzieren ohne sichtliche Verluste. Eine Reduzierung bis zum Faktor 50 liefert meist eine ausreichende Bildqualität.

Das Verwenden von JPEG komprimierten Bildern ist im Internet neben PNG (Portable Network Graphic) zum Standard herangewachsen. Der Komprimierungsalgorithmus beruht auf folgender Idee.

Das zu komprimierende Bild wird auf Helligkeitsschwankungen und Farbraster untersucht. Weichen nun mehrere Pixel nur geringfügig z.B in ihrer Farbe oder Helligkeit ab, so werden diese quasi zusammengefasst. Der Faktor der Komprimierung gibt dem Algorithmus im wesentlichen vor, welche Abweichungen erlaubt sind. Die ausführliche Vorgehensweise kann unter http://www.mathematik.de/spurendermathematik/spudema_beitraege/beitraege/rooch/nkap04.html [SW04] nachgelesen werden.