doc/index.html

   1 <!doctype html>
   2 <html lang="en">
   3 <head>
   4 <title>ImageSqueeze - lossy image codec</title>
   5 <!-- 2017-11-29 Wed 23:49 -->
   6 <meta charset="utf-8">
   7 <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
   8 <meta name="generator" content="Org-mode">
   9 <meta name="author" content="Svjatoslav Agejenko">
  10 <link href="https://bootswatch.com/4/darkly/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
  11 <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/1.11.2/jquery.min.js"></script>
  12 <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.3.1/js/bootstrap.min.js"></script>"
  13 <style type="text/css">
  14 footer {background-color: #111 !important;}
  15 pre {background-color: #111; color: #ccc;}
  16 </style>
  17 <style type="text/css">
  18 /* org mode styles on top of twbs */
  19
  20 html {
  21     position: relative;
  22     min-height: 100%;
  23 }
  24
  25 body {
  26     font-size: 18px;
  27     margin-bottom: 105px;
  28 }
  29
  30 footer {
  31     position: absolute;
  32     bottom: 0;
  33     width: 100%;
  34     height: 101px;
  35     background-color: #f5f5f5;
  36 }
  37
  38 footer > div {
  39     padding: 10px;
  40 }
  41
  42 footer p {
  43     margin: 0 0 5px;
  44     text-align: center;
  45     font-size: 16px;
  46 }
  47
  48 #table-of-contents {
  49     margin-top: 20px;
  50     margin-bottom: 20px;
  51 }
  52
  53 blockquote p {
  54     font-size: 18px;
  55 }
  56
  57 pre {
  58     font-size: 16px;
  59 }
  60
  61 .footpara {
  62     display: inline-block;
  63 }
  64
  65 figcaption {
  66   font-size: 16px;
  67   color: #666;
  68   font-style: italic;
  69   padding-bottom: 15px;
  70 }
  71
  72 /* from twbs docs */
  73
  74 .bs-docs-sidebar.affix {
  75     position: static;
  76 }
  77 @media (min-width: 768px) {
  78     .bs-docs-sidebar {
  79         padding-left: 20px;
  80     }
  81 }
  82
  83 /* All levels of nav */
  84 .bs-docs-sidebar .nav > li > a {
  85     display: block;
  86     padding: 4px 20px;
  87     font-size: 14px;
  88     font-weight: 500;
  89     color: #999;
  90 }
  91 .bs-docs-sidebar .nav > li > a:hover,
  92 .bs-docs-sidebar .nav > li > a:focus {
  93     padding-left: 19px;
  94     color: #A1283B;
  95     text-decoration: none;
  96     background-color: transparent;
  97     border-left: 1px solid #A1283B;
  98 }
  99 .bs-docs-sidebar .nav > .active > a,
 100 .bs-docs-sidebar .nav > .active:hover > a,
 101 .bs-docs-sidebar .nav > .active:focus > a {
 102     padding-left: 18px;
 103     font-weight: bold;
 104     color: #A1283B;
 105     background-color: transparent;
 106     border-left: 2px solid #A1283B;
 107 }
 108
 109 /* Nav: second level (shown on .active) */
 110 .bs-docs-sidebar .nav .nav {
 111     display: none; /* Hide by default, but at >768px, show it */
 112     padding-bottom: 10px;
 113 }
 114 .bs-docs-sidebar .nav .nav > li > a {
 115     padding-top: 1px;
 116     padding-bottom: 1px;
 117     padding-left: 30px;
 118     font-size: 12px;
 119     font-weight: normal;
 120 }
 121 .bs-docs-sidebar .nav .nav > li > a:hover,
 122 .bs-docs-sidebar .nav .nav > li > a:focus {
 123     padding-left: 29px;
 124 }
 125 .bs-docs-sidebar .nav .nav > .active > a,
 126 .bs-docs-sidebar .nav .nav > .active:hover > a,
 127 .bs-docs-sidebar .nav .nav > .active:focus > a {
 128     padding-left: 28px;
 129     font-weight: 500;
 130 }
 131
 132 /* Nav: third level (shown on .active) */
 133 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav {
 134     padding-bottom: 10px;
 135 }
 136 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > li > a {
 137     padding-top: 1px;
 138     padding-bottom: 1px;
 139     padding-left: 40px;
 140     font-size: 12px;
 141     font-weight: normal;
 142 }
 143 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > li > a:hover,
 144 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > li > a:focus {
 145     padding-left: 39px;
 146 }
 147 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > .active > a,
 148 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > .active:hover > a,
 149 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > .active:focus > a {
 150     padding-left: 38px;
 151     font-weight: 500;
 152 }
 153
 154 /* Show and affix the side nav when space allows it */
 155 @media (min-width: 992px) {
 156     .bs-docs-sidebar .nav > .active > ul {
 157         display: block;
 158     }
 159     /* Widen the fixed sidebar */
 160     .bs-docs-sidebar.affix,
 161     .bs-docs-sidebar.affix-bottom {
 162         width: 213px;
 163     }
 164     .bs-docs-sidebar.affix {
 165         position: fixed; /* Undo the static from mobile first approach */
 166         top: 20px;
 167     }
 168     .bs-docs-sidebar.affix-bottom {
 169         position: absolute; /* Undo the static from mobile first approach */
 170     }
 171     .bs-docs-sidebar.affix .bs-docs-sidenav,.bs-docs-sidebar.affix-bottom .bs-docs-sidenav {
 172         margin-top: 0;
 173         margin-bottom: 0
 174     }
 175 }
 176 @media (min-width: 1200px) {
 177     /* Widen the fixed sidebar again */
 178     .bs-docs-sidebar.affix-bottom,
 179     .bs-docs-sidebar.affix {
 180         width: 263px;
 181     }
 182 }
 183 </style>
 184 <script type="text/javascript">
 185 $(function() {
 186     'use strict';
 187
 188     $('.bs-docs-sidebar li').first().addClass('active');
 189
 190     $(document.body).scrollspy({target: '.bs-docs-sidebar'});
 191
 192     $('.bs-docs-sidebar').affix();
 193 });
 194 </script>
 195 </head>
 196 <body>
 197 <div id="content" class="container">
 198 <div class="row"><div class="col-md-9"><h1 class="title">ImageSqueeze - lossy image codec</h1>
 199 <hr >
 200 <ul class="org-ul">
 201 <li><a href="http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=imagesqueeze.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz">download latest snapshot</a>
 202 </li>
 203
 204 <li>This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under
 205 the terms of version 3 of the <a href="https://www.gnu.org/licenses/lgpl.html">GNU Lesser General Public License</a> or later as
 206 published by the Free Software Foundation.
 207 </li>
 208
 209 <li>Program author:
 210 <ul class="org-ul">
 211 <li>Svjatoslav Agejenko
 212 </li>
 213 <li>Homepage: <a href="http://svjatoslav.eu">http://svjatoslav.eu</a>
 214 </li>
 215 <li>Email: <a href="mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu">mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu</a>
 216 </li>
 217 </ul>
 218 </li>
 219
 220 <li><a href="http://www.svjatoslav.eu/programs.jsp">other applications hosted at svjatoslav.eu</a>
 221 </li>
 222 </ul>
 223
 224 <div id="outline-container-sec-1" class="outline-2">
 225 <h2 id="sec-1"><span class="section-number-2">1</span> Overview</h2>
 226 <div class="outline-text-2" id="text-1">
 227 <p>
 228 Lossy image codec. Optimized for photos. I developed it to test out an
 229 image compression ideas.
 230 </p>
 231
 232 <p>
 233 I believe my <a href="#sec-2-1">algorighm has interesting advantages.</a>
 234 </p>
 235
 236 <p>
 237 Below are original photo and the same image being compressed down to
 238 ~93 Kb and then decompressed.
 239 </p>
 240
 241
 242 <figure>
 243 <p><a href="originalAndCompressed.png"><img src="originalAndCompressed.png" class="img-responsive" alt="originalAndCompressed.png"></a>
 244 </p>
 245 </figure>
 246
 247 <p>
 248 When looking very closely, slight grainyness, loss of color precision
 249 and blurriness (loss of detail) could be noticed as a compression
 250 artifacts. Still sharp edges are always preserved. Also no blocks
 251 typical to JPEG are ever seen.  I think that is awesome result for
 252 just ~ 2.5 bits per pixel on that color photo.
 253 </p>
 254 </div>
 255 </div>
 256 <div id="outline-container-sec-2" class="outline-2">
 257 <h2 id="sec-2"><span class="section-number-2">2</span> Algorithm description</h2>
 258 <div class="outline-text-2" id="text-2">
 259 <ul class="org-ul">
 260 <li>Color image is split into three separate channels: Y, U and V.
 261 <ul class="org-ul">
 262 <li>Each channel is independently compressed.
 263 </li>
 264 </ul>
 265 </li>
 266
 267 <li>Single channel compression method:
 268
 269 <ul class="org-ul">
 270 <li>Algorithm is inspired by <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Diamond-square_algorithm">diamond-square algorithm</a> that is meant to
 271 produce random heightmap/plasma effect.
 272 </li>
 273
 274 <li>During image compression: 2D image surface is iterated in the
 275 similar manner to diamond-square algorithm. Average color from
 276 neighbors is calculated and difference between neighbors average
 277 and actual pixel color is saved. As the pixel grid becomes
 278 gradually more dense, difference between neighbors tends to get
 279 smaller, thereby requiring less bits per pixel for storing the
 280 difference.
 281 </li>
 282 </ul>
 283 </li>
 284 </ul>
 285 </div>
 286 <div id="outline-container-sec-2-1" class="outline-3">
 287 <h3 id="sec-2-1"><a id="ID-1d917f74-e763-4a71-976e-4aa60732efa6" name="ID-1d917f74-e763-4a71-976e-4aa60732efa6"></a><span class="section-number-3">2.1</span> Algorighm advantages</h3>
 288 <div class="outline-text-3" id="text-2-1">
 289 <ul class="org-ul">
 290 <li>It can be applied to any amount of dimensions, even for sound and
 291 volumetric data.
 292 </li>
 293
 294 <li>Algorithm can operate in lossy and lossless mode.
 295 </li>
 296
 297 <li>Algorithm naturally handles progressive loading. That is: low
 298 resolution thumbnail of entire thing is immediately available and
 299 gets gradually more dense during entire loading process.
 300 </li>
 301
 302 <li>Algorithm naturally supports variable resolution. That is: different
 303 areas can be encoded with different resolutions / pixel densities.
 304 </li>
 305
 306 <li>Fast: Very little computations per pixel.
 307 </li>
 308 </ul>
 309 </div>
 310 </div>
 311 </div>
 312
 313 <div id="outline-container-sec-3" class="outline-2">
 314 <h2 id="sec-3"><span class="section-number-2">3</span> <span class="label label-primary TODO">TODO</span> Things to improve</h2>
 315 <div class="outline-text-2" id="text-3">
 316 <ul class="org-ul">
 317 <li>Code documentation is weak.
 318 </li>
 319
 320 <li>Better sample applications needed:
 321 <ul class="org-ul">
 322 <li>Commandline image conversion utility.
 323 </li>
 324 <li>Image viewer.
 325 </li>
 326 </ul>
 327 </li>
 328
 329 <li>Add lossless support.
 330 </li>
 331
 332 <li>Extract algorithm key parts into reusable library and make it
 333 variable dimensional. So that the same code can be used for sound,
 334 image and volumetric data compression/decompression.
 335 </li>
 336 </ul>
 337 </div>
 338 </div>
 339 </div><div class="col-md-3"><nav id="table-of-contents">
 340 <div id="text-table-of-contents" class="bs-docs-sidebar">
 341 <ul class="nav">
 342 <li><a href="#sec-1">1. Overview</a></li>
 343 <li><a href="#sec-2">2. Algorithm description</a>
 344 <ul class="nav">
 345 <li><a href="#sec-2-1">2.1. Algorighm advantages</a></li>
 346 </ul>
 347 </li>
 348 <li><a href="#sec-3">3. Things to improve</a></li>
 349 </ul>
 350 </div>
 351 </nav>
 352 </div></div></div>
 353 <footer id="postamble" class="">
 354 <div><p class="author">Author: Svjatoslav Agejenko</p>
 355 <p class="date">Created: 2017-11-29 Wed 23:49</p>
 356 <p class="creator"><a href="http://www.gnu.org/software/emacs/">Emacs</a> 25.1.1 (<a href="http://orgmode.org">Org-mode</a> 8.2.10)</p>
 357 </div>
 358 </footer>
 359 </body>
 360 </html>