Оптимизация палитры изображения
Преобразование полноцветного изображения в индексное (т.е. - с использованием палитры) является важной операцией, и тут нужно сказать несколько слов о том, как это делается современными графическими пакетами.
Палитра конечного изображения может быть либо фиксированной, либо оптимизированной. В первом случае графический редактор просматривает каждую точку изображения и подбирает ей ближайшую по цвету из палитры. Этот способ дает самые худшие результаты с точки зрения верности воспроизведения цветов. Попробуйте, например, преобразовать фотографию красной розы в индексное изображение, используя палитру, содержащую оттенки зеленого ;) Это, конечно, крайний случай, но это даст Вам возможность оценить качество преобразования с использованием фиксированной палитры. Тем не менее, данный способ применяется - в основном для того, чтобы изображения приемлемо выглядели на мониторах с малым количеством цветов (16, 256). Обычно в этом случае пользуются т.н. палитрой Netscape (или безопасной палитрой), состоящей из набора часто используемых цветов и их оттенков. Палитра Netscape гарантирует, что изображения, использующие эту палитру, будут одинаково показаны всеми броузерами. Для иллюстрации - посмотрите на два изображения: левое использует оптимизированную палитру, а правое - фиксированную палитру Netscape.
Во втором случае, когда используется оптимизированная палитра, графический редактор вначале анализирует рисунок и составляет список всех используемых в изображении цветов. Далее, на основании частоты появления цветов, составляется палитра, которая называется оптимизированной. После этого, уже обычным способом, просматривается рисунок, и цвет пикселя изменяется на ближайший из палитры. Этот способ дает гораздо лучшие результаты (см. рисунок выше), и именно его следует применять, если у Вас нет иных причин для использования фиксированной палитры.
При оптимизации конкретного изображения задача состоит в том, чтобы выбрать наиболее оптимальное количество цветов в палитре. Тут уместно сказать о способе увеличения количества используемых цветов при их недостатке, т.н. дизеринг (Dithering). Например, у нас есть 16 стандартных чистых цветов, а нам нужен отсутствующий оранжевый цвет. В таком случае, мы можем составить его из красных и желтых точек, разместив их в шахматном порядке. Издалека нашим глазам покажется, что это сплошной оранжевый цвет. Это классический пример дизеринга; его использование при преобразовании изображений может дать очень хорошие результаты. Но с точки зрения оптимизации размеров файла происходит совсем обратное. Дизеринг может увеличить размер файла, причем довольно существенно (он может стать больше, чем до оптимизации :). А все дело в методе хранения изображения форматом GIF. Изображение перед сохранением на диске подвергается сжатию методом LZW, а основная особенность этого метода заключается в том, что сжатию лучше всего поддаются области, заполненные однородным цветом, и хуже всего - области, состоящие из набора разноцветных точек. Дизеринг же как раз и основан на том, что получает недостающие цвета путем "перемешивания" точек разных цветов. Поэтому к оптимизации при помощи дизеринга нужно относиться очень аккуратно и по возможности не использовать. Ниже приведены две картинки: обе используют фиксированную палитру, но к правой применен дизеринг, а к левой - нет. Посмотрите, как изменилось изображение, а заодно обратите внимание на размеры файлов.
