Kompremierung eines JPEG mit PHP-Bordmitteln auslesen

[AmicaNoctis]

Achso, ich dachte den: Command Line JPEG dump program

Sorry

[fireweasel]

Hallo,

gibt es eine Möglichkeit mit den Bordmitteln von PHP die Kompremierungsqualität eines JPEGs auszulesen?

Ich glaube nicht. Das liegt daran, dass der Komprimierungs-Wert, den man bspw. in bei imageJPEG() angeben kann, nur ein verallgemeinerter Wert ist. In Wirklichkeit gibt es mehrere Stellschrauben, an denen man drehen kann. Zum Beispiel hält Paint Shop Pro im JPEG-Export-Dialog diverse Einstellungsmöglichkeiten parat wie Chroma-Subsampling, Progressive/Nonprogressive usw. Dies beeinflusst alles die Dateigröße.

Du kannst aber das Verhältnis von Rohdaten zu den komprimierten Bilddaten berechnen. Vielleicht ist das eine gute Näherung für den Prozentwert der LibGD. Als Pseudocode:

Bytes_der_Rohdaten = Höhe x Breite x Farbtiefe (meist RGB24);
Bytes_Komprimiert = ftell(EOI_Header) - ftell(SOS_Header);
Kompression_Ratio = Bytes_Komprimiert / Bytes_der_Rohdaten;
In_Prozent = Kompression_Rato * 100;

Was ein EOI- und ein SOS-Header sind, das sagt dir bspw. der Wikipedia-Artikel zum JPEG Interchange Format.

[wahsaga]

Du kannst aber das Verhältnis von Rohdaten zu den komprimierten Bilddaten berechnen.

Du hast aber keine Rohdaten, wenn du schon mit einem bereits komprimierten Bild beginnst.

[AmicaNoctis]

Du hast aber keine Rohdaten, wenn du schon mit einem bereits komprimierten Bild beginnst.

Fireweasel bezieht sich dabei (und hat das auch durchaus deutlich gemacht) auf den Wert Pixelanzahl mal Farbtiefe.

[h3ll]

Ist aber überhaupt nicht aussagekräftig. Denn je nach Art des Bildinhalts schwankt die Dateigröße bei gleicher Komprimierung drastischt.

Also ein unkomprimiertes 5MB Bild kann bei 80% 1MB groß sein und ein anderes wird bei 80% nur 100kB groß.

Bei einem hast du ein Verhältnis von 5:1, beim anderen 50:1. Wie willst du von diesen Verhältnissen bei beiden Bildern auf ca. 80% schließen?

[AmicaNoctis]

Nochmal abschließend zu diesem Thema:

Programme, die behaupten "das Originalbild hatte 85%" errechnen das anhand statistischer Merkmale der komprimierten Bilddaten, was aber sehr ungenau ist und genau aus diesem Grund in jedem Programm einen anderen Wert ergibt.

Diese statistische Auswertung der Matritzen ist schon der beste mögliche Weg zu diesem Wert zu kommen und der ist trotzdem unzuverlässig. Jeder andere (einfachere) Ansatz ohne heuristische Analyse - ich hatte da ja selbst eine blödsinnige Idee, auf deren Unsinn h3ll mich erst aufmerksam machen musste - ist zum Scheitern verurteilt oder (unwahrscheinlich!) nobelpreisverdächtig.

Dieser Wert ist und bleibt nichtssagend und jegliche Anstrengungen, diesen zu ermitteln sind WOMBAT.

[fireweasel]

Programme, die behaupten "das Originalbild hatte 85%" errechnen das anhand statistischer Merkmale der komprimierten Bilddaten, was aber sehr ungenau ist und genau aus diesem Grund in jedem Programm einen anderen Wert ergibt.

Ganz sicher? Ich würde darauf wetten, dass solche Programme einfach ein vorhandendes Kommentar-Segment (Marker: "\xFF\xFE") auslesen. Dort steht der Qualitäts- oder "Komprimierungs"-Faktor oft im Klartext drin. Die Funktion imagejpeg() macht das sogar serienmäßig, Bsp.: "CREATOR: gd-jpeg v1.0 (using IJG JPEG v62), quality = 85".

[AmicaNoctis]

Ganz sicher?

Ja, weil meine Kamera keinen solchen Kommentar speichert und GIMP z. B. trotzdem "weiß", dass es mit 97% encoded wurde. Wenn ich das Bild dann ohne EXIF-Daten, ohne Kommentar und mit 60% speichere und nochmal öffne, sagt er mir einen Wert um die 60%.

[fireweasel]

Ja, weil meine Kamera keinen solchen Kommentar speichert und GIMP z. B. trotzdem "weiß", dass es mit 97% encoded wurde. Wenn ich das Bild dann ohne EXIF-Daten, ohne Kommentar und mit 60% speichere und nochmal öffne, sagt er mir einen Wert um die 60%.

Wo sagt er das? Ich finde nur eine Qualitätsanzeige im Save-as-JPEG-Dialog. Die steht aber immer auf dem Default-Wert (85), egal wie das geladene Bild komprimiert wurde.

Google ist wenig hilfreich, weil die meisten Suchergebnisse sich damit beschäftigen, zu erklären, wie man den Qualitätsfaktor beim Speichern einstellen kann.

Aber irgendwo hab ich jetzt was von den Quantisierungstabellen gelesen, aus denen man die passende Information gewinnen könnte ...

[AmicaNoctis]

Wo sagt er das? Ich finde nur eine Qualitätsanzeige im Save-as-JPEG-Dialog.

Genau dort, aber mit der Option "Qualitätseinstellungen des Originalbildes verwenden" (oder so ähnlich).

Aber irgendwo hab ich jetzt was von den Quantisierungstabellen gelesen, aus denen man die passende Information gewinnen könnte ...

Ja, genau, aber das ist nicht so einfach. Wie das genau geht, weiß ich auch nicht, aber aus der Größe des Startkoeffizienten und dem Unterschied benachbarter Koeffizienten kann man den Detailgrad irgendwie ermitteln. Aber das ist von Bild zu Bild unterschiedlich und sagt nichts über den Qualitätsfaktor aus. Daher wird das dann zusätzlich noch mit bekannten Quantisierungstabellen verglichen und irgendwie kommt dann was raus.

[onemorenerd]

http://www.stanford.edu/~divad/mento...kovCottier.pdf
http://www.usenix.org/events/usits99...ra/chandra.pdf Abschnitt 2.1
http://staff.ustc.edu.cn/~ywyu/MyPap...ing%20GRNN.pdf
http://www.eurasip.org/Proceedings/E...ers/cr1152.pdf
http://www.cns.nyu.edu/~zwang/files/papers/icip02.pdf

[fireweasel]

http://www.stanford.edu/~divad/mento...kovCottier.pdf
http://www.usenix.org/events/usits99...ra/chandra.pdf Abschnitt 2.1
http://staff.ustc.edu.cn/~ywyu/MyPap...ing%20GRNN.pdf
http://www.eurasip.org/Proceedings/E...ers/cr1152.pdf

Nur kurz überflogen, aber da steht hauptsächlich was darüber, warum die Ermittlung des Qualitätsfaktors nützlich ist.

http://www.cns.nyu.edu/~zwang/files/papers/icip02.pdf

Gibts auch als HTML-Dokument und dort wird ein fertiger Algorithmus verlinkt. Der Quelltext ist gar nicht mal so umfangreich. Leider hab ich keine Ahnung, wie man MATLAB-Code nach PHP umsetzt. Muss ich mich jetzt durch das komplette Wikibook fressen, um herauszubekommen, wie das mit dem "image"-Befehlen funktioniert ...?

[fireweasel]

Sch#*@ auf MATLAB und seine zu Matrizen verwursteten Bitmaps!

C rulez und The GIMP rocks. Daher hab ich ein wenig im GIMP-Quelltext (Version 2.6.7) gestöbert und bin auf die Funktion jpeg_detect_quality() gestoßen. Den dort verwendeten Algorithmus hab ich, ohne ihn wirklich zu verstehen, nach PHP umgesetzt. Leider war das nur die halbe Arbeit. Vorher mussten noch die Quantisierungstabellen aus der JPEG-Datei gezogen werden (zum Glück genügt die "Zigzag"-Anordnung).

Heraus kam eine, auf die Schnelle usammengestellte, Klasse. Siehe Anhang.

Mit den meisten (standardkonformen) JPEG-Dateien dürfte das Ganze funktionieren. Ein paar getestete Dateien zeigten keine Probleme.

Ein kleines Update hab ich noch nachgeschoben. Jetzt wird das Einlesen der Datei abgebrochen, sobald der SOS-Marker entdeckt wird. So werden die komprimierten Bilddaten nicht mehr in den Speicher geschaufelt. Für diese Anwendung werden sie sowieso nicht gebraucht.