Formati e Compressione delle Immagini Digitali

Vi sarà capitato, lavorando in vario modo con le immagini, di esservi resi conto che uno dei criteri principali per distinguere i vari formati delle immagini, è la compressione dei file.

Si sente parlare di forte compressione che riduce enormemente le dimensioni delle nostre immagini, permettendo così il caricamento delle stesse sul web, o semplicemente ottenendo file più piccoli aumentando le dimensioni dello spazio di salvataggio su pen-drive e hard-disk.

E' facile comprendere che, se da un lato la compressione facilita una serie di operazioni, dall'altro lato crea una forte perdita di informazioni (più diminuisce il “peso” dell'immagine, più dati verranno eliminati per permettere  le ridotte dimensioni del file). Esistono però diverse tipologie di compressione e, mentre con una compressione eccessiva, come abbiamo detto, vengono eliminate molte informazioni per ridurre le dimensioni, con una compressione adeguata, si ottiene un file più pesante, ma si mantengono quasi inalterati i dati sul colore, sul dettaglio e sul contrasto.

Uno degli elementi più evidenti di un alto livello di compressione è la caratteristica “sgranatura” che si verifica sulle immagini e che viene definita come artefatto di compressione.

Le due immagini hanno la medesima dimensione in pixel e la medesima risoluzione, ma, mentre la prima è salvata alla massima qualità con il minimo livello di compressione, la seconda è stata salvata con la massima compressione e la minima qualità. E' evidente come nella seconda immagine sia presente la caratteristica quadrettatura dell'artefatto di compressione.

Un artefatto di compressione è il risultato di uno schema di compressione dati aggressivo applicato ad una immagine, audio, o video che rimuove alcuni dati meno importanti dal contenuto complessivo, ma che tuttavia risulta visibile e sgradevole all'utente. Tecnicamente parlando, un artefatto di compressione è una classe particolare di errori sui dati che spesso è la conseguenza della quantizzazione nella compressione dati con perdite. Gli artefatti di compressione sono visibili in molti media di largo uso, e anche nei comuni formati di file per computer come JPEG, MP3, o MPEG. (Wikipedia su Artefatti di Compressione)

Immagine con artefatti (dovuto all'alto livello di compressione)

Parlando di di formati di immagine vogliamo fare una piccola carrellata su quelli più comuni e utilizzati nel mondo digitale mostrandone le caratteristiche principali.

Formato RAW: tale formato,  (in inglese "crudo", "grezzo") consiste in un particolare metodo di memorizzazione dei dati descrittori di un'immagine. Viene usato per non avere perdite di qualità della registrazione su un qualsiasi supporto di memoria, rispetto ai segnali catturati dal sensore e successivamente composti per interpolazione dal processore d'immagine della fotocamera nelle sue tre componenti fondamentali RGB (Red, Green, Blue). Permette di catturare la maggior parte delle informazioni della luce e colore, offre un completo controllo dei dati durante la post-produzione senza doversi troppo preoccupare del bilanciamento del bianco o leggere differenze di esposizione in fase di scatto.

Si tratta del formato più popolare per quanto riguarda la fotografia digitale (basti pensare che anche alcuni cellulari di fascia alta offrono la possibilità di scattare in raw), ma la limitazione di tale formato nasce nel momento in cui le differenti case produttrici di attrezzature fotografiche, per distinguersi sul mercato, hanno cominciato a realizzare formati proprietari che talvolta possono presentare difficoltà di lettura dai più comuni software. Questo può comportare che, per un'archiviazione sul lungo periodo, tali files rischiano di non poter essere aperti in futuro.

Per ovviare a tale problema, una soluzione potrebbe essere quelle di affidarsi al cosiddetto negativo digitale (DNG). Si tratta di un formato di memorizzazione introdotto dalla Adobe nel 2004 e che si propone di mettere ordine tra le decine di diversi formati RAW utilizzati in fotografia digitale.   

Poiché, come abbiamo appena detto, le diverse fotocamere digitali di fascia alta producono ciascuna un diverso formato di dati grezzi, ogni volta che una nuova fotocamera viene introdotta sul mercato è necessario produrre un plug-in adeguato per permetterne l'utilizzo con i software professionali di ritocco fotografico. Il formato DNG, grazie anche ad un convertitore RAW-DNG già disponibile, introduce un formato di pubblico dominio (ma protetto da brevetto) che si candida come standard per i dati grezzi delle fotocamere, e che potrebbe facilitare notevolmente la gestione dei file da parte dei professionisti della fotografia. Tale formato, inoltre non incorre nelle problematiche di lettura da parte dei software,  e rappresenterebbe una valida soluzione come file di archiviazione.

Formato PSD e PSB: Si tratta di formati proprietari di Photoshop e rappresentano la scelta ideale quando si lavora con file master caratterizzati da molteplici livelli senza intaccare minimamente la qualità del file finale. La differenza tra i due formati consiste nella dimensione del file. Fino a 2 gb (30.000 x 30.000 px) il file verrà salvato con estensione PSD. Superata tale soglia verrà definito PSB.

Formato TIFF: è uno dei formati più usati in ambito editoriale sia sulle piattaforme Mac che Windows, supporta i livelli e gli stili di livello di Photoshop e non presenta alcun livello di compressione. 

Formato JPEG o JPG: si tratta di un acronimo di Joint Potograqphic Expert Group, un comitato di esperti che definì il primo standard internazionale di compressione dell'immagine digitale, realizzando uno dei formati in assoluto più utilizzato soprattutto con l'avvento del web e dei social media. L'algoritmo di compressione realizzato, causa una perdita di informazione ogni volta che il file viene aperto e ri-salvato, questo è il motivo per cui i professionisti salvano in jpg i loro file solo alla fine del processo di post-produzione.

RISOLUZIONE DELL'IMMAGINE

Quando parliamo di risoluzione, facciamo riferimento all'unità di grandezza che indica il grado di nitidezza o chiarezza di un'immagine. Il termine "risoluzione" è anche comunemente usato per indicare le dimensioni dell'area di un'immagine digitale, in quanto costituita da un insieme di dots (punti) o picture elements (pixel), disposti in righe ed  colonne.

Il livello di dettaglio della riproduzione di un'immagine digitale dipende dalla risoluzione di quest'ultima, cioè la quantità di informazione che essa contiene. Con una maggiore quantità di informazione, più è alta la risoluzione, migliore sarà la qualità e più dettagliata sarà la riproduzione. Sebbene simili, le unità di misura della risoluzione "DPI" (dots per inch), "PPI"(pixels per inch) e "LPI"(lines per inch), si riferiscono a separati metodi di misurazione, nonostante nella pratica esse tendano a essere scambiate quando se ne fa riferimento.

Un errore che viene comunemente fatto è quello di pensare che la risoluzione dell'immagine impostabile nel pannello Dimensione Immagine di Photoshop, rappresenti sia la risoluzione di stampa del documento sia la risoluzione a schermo del file.

Tuttavia il dato numerico relativo alla risoluzione, indica solo la quantità di punti /pixel per pollice dell'immagine quando viene stampata. Su qualsiasi monitor venga visualizzata l'immagine, quello che conta NON è la risoluzione bensì la dimensione in pixel.

Basta fare il seguente esperimento. Prendete ad esempio un'immagine di dimensione 600 x 900 px a 300 dpi e salvatela. Adesso prendete la medesima immagine e modificate la risoluzione mantenendo inalterata la dimensione in pixel e salvatela con un altro nome. Affiancate adesso le due immagini e vedrete che a monitor sono assolutamente identiche come identica sarà la dimensione del file.

Per mantenere la medesima dimensione in pixel dovrete disattivare l'opzione “ricampiona”: in questo modo il file manterrà le medesime dimensioni in pixel e quello che verrà modificata è la dimensione in cm. Il risultato a monitor sarà quindi il medesimo ma la grande differenza si otterrà mandando il file in stampa. Nel caso della  foto a 300 dpi il risultato sarà un immagine di piccole dimensioni ma ben definita. Al contrario, quella a 72 dpi sarà di dimensioni maggiori ma sicuramente sgranata.

Camera Chiara

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