JPEG 압축의 개념
이번 글에서는
JPEG Compression (이미지 압축)
에 대하여 살펴보겠습니다.
압축은 ISP 의 가장 마지막 단계로,
품질은 최대한 유지하면서
용량의 크기를 줄이는
작업을 말합니다.
JPEG (Joint Photographic Experts Group) 압축은
디지털 이미지를 저장할 때
널리 사용되는 방식입니다.
JPEG 압축의 방법
이미지를 더 효과적으로 압축하고
품질을 최적화하기 위해서
보통 Gamma correction 을 진행한 후
Quantization 을 진행합니다.
보시면 이미지의 차이가 크게
나타나지 않는 것을
확인할 수 있습니다.
단, 확대해서 살펴보면
압축에 따른 이미지 퀄리티 저하를
찾을 수 있습니다.
보통 JPEG 압축 방법은 이미지를
조그만 픽셀 블럭으로 쪼갠 후,
Discrete cosine Transformation 을 통해서
Frequency 분석을 진행합니다.
각 Frequency 마다 다른 bit 를
적용하여 압축을 진행하게 됩니다.
| 단계 | 설명 | 기술적 의미 | 효과 |
|---|---|---|---|
| 1️⃣ 이미지 분할 | 이미지를 8×8 픽셀 블록 단위로 분할 | 전체 이미지를 작은 정사각형 블록으로 나눔 | 처리 단위를 줄여 지역 기반 압축 가능 |
| 2️⃣ DCT 적용 | 각 블록에 Discrete Cosine Transform 적용 | 공간 정보를 주파수 성분으로 변환 | 고주파 ↔ 경계 / 저주파 ↔ 평탄 영역 구분 |
| 3️⃣ 고주파 제거 | 눈에 덜 보이는 고주파 성분 제거 또는 축소 | 양자화(Quantization) 수행 | 시각적 손실 적으면서 데이터 양 줄임 |
| 4️⃣ 압축 결과 | 남은 데이터만 저장 (많이 줄어듦) | 엔트로피 부호화(Huffman 등) 수행 | 적은 용량, 시각적 손실은 최소화 |
이렇게 덜 중요한 정보를
줄이면 용량은 확 줄고,
사람 눈엔 큰 차이
없어 보이게 됩니다.
압축률과 이미지 퀄리티의 상관관계
우리가 카메라에서 이미지의
퀄리티를 직접 설정할 수 있고,
퀄리티가 높응면 압축률이 낮아지고,
퀄리티가 낮으면 압축률이 높아집니다.
그런 건 난 잘 모르겠고,
JPEG 압축은 이미지를 잘게 나눠
주파수 분석 후
덜 중요한 부분을
줄여서 용량을 줄이는 방식
참고자료
