网络漫画的图像压缩

Question

可能和这里的很多人一样，我读过一些网络漫画。 Drowtales 是我的最爱，但这不是重点。

很长一段时间以来，一个想法一直困扰着我：网络漫画是画出来的图画。 它们不是照片。 应该有很多冗余（更少的颜色、更平坦的彩色区域等），因此它们应该能够以相当高的速率轻松压缩，同时仍然保持无损质量。 尽管如此，压缩它们的最佳工具似乎仍然是旧的有损 JPEG。

为何如此？ 难道就没有更好的东西被发明了吗？ 我不是数据压缩方面的专家，所以我自己寻找更好算法的微薄尝试是徒劳的。 我能找到的最好的是 Pngcrush，但它在压缩方面仍然远远落后于 JPEG。

我想听听专家对此的意见。 我的这个想法是不是愚蠢且注定要失败？ 或者人们是否已经发现或者我可以研究某种方法？

当然，这是出于减少加载时间的自私愿望。 :)

补充：有些人似乎没有抓住重点，所以我会澄清：

网络漫画图像应该有很多冗余，所以它们应该很容易压缩。 是否无法以某种方式压缩它们，使它们既无损又小于 JPEG？或者至少比 JPEG 更好地压缩它们，同时仍保持质量。

由于它们将用于网络，专用压缩器仍可能会发出 PNG 或 JPEG - 只是使用修改后的算法进行压缩以获得更好的结果。

Answer 1

毫无疑问，这是外观和性能之间的平衡行为。 除非专门针对漫画使用自定义压缩算法，否则我认为您能做的最好的事情就是尝试 JPEG 压缩级别，直到获得一个合理的大小，但对于特定漫画来说仍然看起来不错的压缩级别。

来自 lbrandy.com

Answer 2

漫画的问题在于使用了大量的渐变着色。 例如，当使用 Photoshop 在计算机上为漫画着色时，一种常见的技术是首先像您提到的那样，用纯色遮挡区域。 然而，这些实体区域随后使用各种技术进行细化，从使用喷枪工具的手触摸到叠加渐变填充、闪避和燃烧工具等。

结果是一个更像自然图像的图像 - 这就是漫画艺术家正在努力的目标当然，因此使用有损算法（例如 JPEG 使用的算法）可以更好地压缩。

Answer 3

一种完全不同的方法是使用 SVG 等矢量格式渲染漫画图像。 这将捕获绘图的本质（此处填充、此处圆弧、此处线条等），而无需尝试对结果图像进行光栅压缩。

Answer 4

我的数据无法证实您的假设。我的最喜欢的网络漫画已经以 PNG 形式分发。 使用默认压缩质量将 167K PNG 文件转换为 JPEG 会生成 199K JPEG 文件。 收支平衡介于 -quality 60 和 -quality 65 之间，这对于 JPEG 来说是相当低的质量。 因此，可疑内容已经被无损压缩并且比 JPEG 小。

Answer 5

我在制作用于网络的图像时学到了一些东西 -

• 在 JPEG 上使用 jpegtran -optimise - 它可以无损地重新压缩它们，并且可以将压缩不良的图像减少几个百分点。
• 我通过 pngnq 运行 PNG 文件（使它们成为 8 位），然后通过 optipng -i0 （重新压缩并删除任何隔行扫描）。 我知道你说过你不喜欢有损，但 pngnq 在将图像转换为调色板方面做得非常好 - 最好的办法就是自己尝试一下，看看输出是否足够好。

Answer 6

在某些情况下，JPEG 图像会比 PNG 图像大。

例如，如果图像非常简单，PNG 最终可能会更好地压缩图像并提供更好的图像质量。

下面是一些 Java 代码的示例：

public static void main(String[] args)
{
    BufferedImage img = new BufferedImage(
            256,
            256,
            BufferedImage.TYPE_INT_RGB
    );

    Graphics g = img.getGraphics();

    g.setColor(Color.white);
    g.fillRect(0, 0, 256, 256);
    g.setColor(Color.black);
    g.drawLine(0, 0, 255, 255);
    g.drawLine(255, 0, 0, 255);

    try
    {
        ImageIO.write(img, "jpg", new File("output.jpg"));
        ImageIO.write(img, "png", new File("output.png"));
    }
    catch (IOException e) {} // Don't usually ignore exceptions!

    g.dispose();
}

上面的代码生成尺寸为 256 x 256 像素的图像，并在“X”上的窗体中绘制两条相交的对角线。

256 x 256 图像用于将图像大小保持为 8 的倍数，如 JPEG 压缩 对图像的 8 x 8 像素部分执行2D DCT 变换。 通过保持图像大小和线条位置在 8 x 8 像素部分内对齐，它将减少 压缩伪影并提高图像质量。

（选择 256 x 256 是经验性的——我一开始使用 100 x 100 并注意到 JPEG 图像很糟糕，所以我尝试了 64 x 64，它看起来更好，所以我将其放大以模拟更真实的图像尺寸。）

绘制图像后，程序生成 JPEG 文件和 PNG 文件。 （Java ImageIO 库 使用默认压缩比 0.75f 来保证 JPEG 的压缩质量。）

结果：

output.png : 1,308 bytes
output.jpg : 3,049 bytes

从图像本身来看，JPEG 有一点伪影，但不是很严重。直到我用图像编辑器放大之前才注意到。 当然，PNG 图像是无损的，因此它是原始图像的精确表示。

总而言之，PNG 或 JPEG 的图像是否较小实际上取决于源 - 在某些情况下，JPEG 可能比 PNG 大，但 PNG 的质量可能更好。 当然，实际上，对于给定图像，PNG 通常会比 JPEG 大。

Answer 7

您可能希望减少在图像中编码的颜色数量。 尝试仅使用 256 色保存漫画，您会发现尺寸减小了很多。 根据您的具体绘画风格，我就足够了。

Answer 8

我绘制了许多大型手绘电路图，并将其扫描为灰度，以便在计算机化文档中使用； 无论是在可视质量还是文件大小方面，LZW 压缩的 TIFF 总是胜过 JPEG，我认为这是因为 TIFF 可以利用 RLE 编码的空白。 我不确定 PNG 是否也可以做到这一点，或者 RLE 是否可以扩展到多色图像和图像。 不仅仅是黑/白。

编辑：我刚刚尝试了我的一幅灰度手绘图； TIFF 可以以大约 2:1 的速度击败 PNG（43K 与 83K 使用 ImageMagick 转换为从原始 TIFF -> PNG -> TIFF 再次仔细检查 ImageMagick 是否正在生成两种文件格式，并确保我的原始程序没有生成 TIFF 时效果不佳），但这只是因为 TIFF 使用 8 位/像素（灰度）而 PNG 使用 24 位/像素（RGB）。

编辑2：没关系，我只是能够使用pngcrush -c 0来确保图像是灰度的。 PNGcrush 将 RGB 版本降至 67K，灰度降至 34K。 好的！

编辑3：只是程序的一点：在我看来，选择这种类型的许多不同图像作为标准基准，并在基准集中尝试不同的技术会更有意义，而不仅仅是一堆堆积如山的武断言论。 这似乎是一个需要经过充分测试的经验解决方案的问题。

Answer 9

无论无损压缩有多么出色，有损压缩总是更好，因为它的限制更少。

想象一下，有一天他们为漫画发明了一种比 jpeg 更好的无损压缩，显然第二天有人会修改它以压缩更多，甚至可能，如果这意味着某些信息丢失。

Answer 10

在抗锯齿和渐变之间，图像中的颜色可能比您想象的要多。

Answer 11

绘制与未绘制、网络漫画与任何其他类型的图像……这些都不相关。 网络漫画的绘制方式或颜色布局或其他您认为不同的细节。 但你可以打赌，数十年的图形研究和开发已经充分考虑到了这一点，并且以图形优化为生的人们已经突破了极限。

如果有比 JPEG、GIF、PNG 等更好的压缩算法，那么您不认为它会得到广泛使用吗？ 如果您正在寻找最近的突破，那么我认为您可能是在浪费时间，因为 1）您必须花费大量精力来使您的前端压缩与人们使用的任何查看器（例如浏览器）兼容) 和 2) 如果它从当前格式中获得显着收益，那么它将很快得到广泛传播。

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如果我被否决了，那我一定没有很好地解释自己。

认为网络漫画因为是手绘的或有大量颜色重复而属于某些特殊领域是有点愚蠢的。 查找相同颜色的大块是图像压缩的绝对基础之一。

为自己准备一个好的图形程序，并使用您的特定图像，看看哪种导出格式可以产生最小的图像尺寸，同时保留您想要的质量。 对于不同的图像来说，它会有所不同。

Answer 12

对于笔墨图像，GIF 中的压缩方案可以创造奇迹。

JPEG 压缩不适合这种图像。

Answer 13

作为一个做过大量漫画着色工作以及照片处理工作的人，我可以有把握地说，与普通照片相比，普通网络漫画中经常会发生很多事情。

假设图像是在 Photoshop 或 Painter（通常通过平板电脑）中完成的，那么在普通网络漫画中通常会使用许多滤镜或图层。 阴影、反射、不透明度、背景图像等等都纳入考虑范围，其中许多直接来自滤镜或图层叠加，通常有许多颜色。

很多时候你必须考虑你的观众。 如果每天有 20 名访客，那么优化图像真的值得吗？ 我可能会认为这完全取决于您的网络漫画的大小和内容。 如果你能摆脱 PNG 那么我会坚持使用它。 在网络漫画中，通常没有什么值得使用 JPG 的内容。

Answer 14

我使用 OPTIPNG 获得最佳过滤器（具有合理的级别），然后运行 ​​ADVDEF -4 -z
http://advancemame.sourceforge.net/comp-readme.html（不是 Advpng因为 Advpng 删除了过滤器）以优化放气。

您也可以尝试 pngout http://www.advsys.net/ken/utils.htm
有一个 Irfanview 插件。
它使用与 Kzip 相同的 deflate 实现，通常比 7-zip 更好，但速度慢得多。

编辑：
okcancel20031003.gif 您最喜欢的“程序员”卡通片是什么？ 256颜色 147KB
PNG（油漆）126KB
PNG (Irfanview) 120 KB

PNG (Irfanview) +
Optipng -o5 120KB（小 525 字节）9s
优化 + ADVDEF 114 KB 9s+0.9s
PngOut 114 KB 6s

BMP 273 KB

BMP +
7z（LZMA -fb 273）107 KB
RAR（最佳）116 KB
BMF -S 90 KB 0.3 秒
Paq8o10t -4 79 KB 35s

Answer 15

我认为这里缺少的信息是图像压缩与格式相关。 当然，有人可能会想出一种非常适合网络漫画家创建的图像类型的压缩算法。 然而，一旦您采用新的 uber-comic-image 格式并发出 PNG、JPG 或 GIF，颜色信息将受到 PNG、JPG 或 GIF 压缩机制的规则的约束，您将失去您的所有好处。新的图像格式。

这是另一种思考方式。

1. 将照片另存为低质量 JPEG
2. 请注意文件大小
3. 将低质量 jpeg 保存为 24/32 位 PNG
4. 请注意较大文件大小

这个神话般的超级漫画也会发生同样的情况-图像格式。

另一种选择是让主要浏览器供应商支持超级漫画图像的诞生。 我会将不作为练习的原因留给观众。