JPEG est le sigle de Joint Photographic Experts Group qui est le nom du groupe de travail qui a créé cette norme reconnue par l'ISO. La norme JPEG 2000 définit le codage des images numériques et est destinée à supplanter la norme JPEG. L'extension des images au format JPEG 2000 est .jp2.
L'originalité du JPEG 2000 est qu'il permet de compresser les images avec ou sans perte(s) d'informations. La norme ne décrit cependant que la méthode de décompression qui doit être utilisée pour les images de ce format. Dès lors, les développeurs qui désirent implémenter un algorithme de compression conforme à JPEG 2000 procèdent à leur guise tant que leur méthode répond aux exigences de la norme.
La compression JPEG 2000 :
La compression JPEG 2000 peut débuter par la transformation des trois composants colorimétriques de l'image en un coefficient de luminance et deux coefficients pour exprimer la couleur. Contrairement au JPEG, cette première étape de compression n'est pas obligatoire. De plus, elle peut s'effectuer avec ou sans perte(s) des données. Dans ce dernier cas, tous les octets sont conservés. Pour obtenir des informations supplémentaires sur cette étape, cliquer ici.
Contrairement au JPEG, le JPEG 2000 utilise une transformation par ondelettes des pixels de l'image. Il s'agit d'une transformation des pixels de l'image en fréquences où chaque pixel correspond à une et une seule fréquence. Cette opération produit plusieurs sous-images par divisions successives de l'image source. Ces sous-images rassemblent chacune un intervalle de fréquences. Pour la majorité des images, les fréquences hautes sont moins nombreuses que les fréquences basses car les fréquences hautes signifient que les pixels de l'image sont très différents les uns des autres, un phénomène rare dans une image. Ensuite vient l'étape de quantification où se produit la destruction des fréquences les plus hautes sont éliminées en fonction d'un taux de compression donné. Néanmoins, si la compression est non destructrice, l'étape de quantification n'est pas effectuée.
Enfin, le JPEG 2000 effectue un codage arithmétique adaptatif des octets résultant de l'opération de compression.
Avantages et inconvénient du JPEG 2000 :
Le JPEG 2000 est la meilleure méthode de compression des images qui existe à ce jour. Pour un même taux de compression, la quantité d'information pertinente préservée est supérieure à celle permise avec le JPEG. Elle permet également d'appliquer des taux de compression différents sur une même image. Certaines parties de l'image peuvent ainsi être plus ou moins compressées en fonction de leur niveau de détail respectif. Cependant, un inconvénient majeur du JPEG 2000 est l'apparition de zones floues sur l'image compressée à un taux trop élevé.
Autres formats d'images compressées :