在 Python (PIL) 中确定 JPG 质量

Question

我正在使用 Python 中的 PIL 库，我想知道如何确定给定 JPG 图像的质量。我尝试打开 JPG 图像对其进行处理并以原始质量再次保存。 Image.save 让我确定所需的质量：

im.save(name, quality = x)  

但我看不到任何提取原始文件的方法。现在我只是猜测并尝试通过对“质量”参数进行二进制搜索来获得与输入大小相同的输出文件，但这是不可接受的长期解决方案:)
我也尝试过使用：Image.info，但我的大多数图像都没有任何有用的信息（例如：'adobe'、'icc_profile'、'exif'、'adobe_transform'）
救命！

Answer 1

据我了解，这是不可能的。 JPEG 格式通过删除 75% 的颜色数据或通过简化颜色进行压缩。没有办法让颜色质量更高。

Answer 2

质量是用于生成存储在 JPEG 中的数据的东西。此数字不存储在 JPEG 中。

您可能能够确定质量的一种方法是在编辑之前获取图像的左上角 8x8 像素单元格，然后对其运行 JPEG 压缩公式以接近原始图像。您需要开发一个从结果到原始（像素差异）的距离函数。

您仍将执行高质量的二分搜索，但工作量要少得多。

以下是有关 JPEG 压缩工作原理的信息

https://www.dspguide.com/ch27/6.htm

这是 MS 常见问题解答中的另一种方式

https://support.microsoft.com/kb/324790

你必须从 C# 翻译。

Answer 3

在 PIL（以及大多数使用 libjpeg 的所有软件/库）中，质量设置用于构建量化表 (ref.)。在 libjpeg 中，质量数“缩放”样本表值（来自 JPEG 规范第 K.1 节）。在其他库中，有不同的表格分配给不同的质量（例如：Photoshop、数码相机）。

所以，换句话说，质量等于量化表，所以它比一个数字更复杂。

如果你想以相同的“质量”保存你的修改图像，你只需要使用相同的量化表。幸运的是，量化表嵌入在每个 JPEG 中。不幸的是，在 PIL 中保存时无法指定量化表。 cjpeg，一个 libjpeg 附带的命令行实用程序，可以做到这一点。

这里有一些粗略的代码，用指定的量化表保存 jpeg：

from subprocess import Popen, PIPE
from PIL import Image, ImageFilter

proc = Popen('%s -sample 1x1 -optimize -progressive -qtables %s -outfile %s' % ('path/to/cjpeg', '/path/ta/qtable', 'out.jpg'), shell=True, stdin=PIPE, stdout=PIPE, stderr=PIPE)
P = '6'
if im.mode == 'L':
    P = '5'
stdout, stderr = proc.communicate('P%s\n%s %s\n255\n%s' % (P, im.size[0], im.size[1], im.tostring()))

您需要找到从原始 jpeg 中提取量化表的方法。 djpeg 可以做到这一点（libjpeg 的一部分）：

djpeg -verbose -verbose image.jpg > /dev/null

您还需要找到并设置采样。有关该检查的更多信息here。也可以看test_subsampling

更新

我做了一个 PIL fork 以增加在保存 JPEG 时指定子采样或量化表或两者的可能性。您也可以在保存时指定quality='keep'，图像将使用与原始相同的量化表和二次采样（原始需要是JPEG）进行保存。还有一些预设（基于 Photoshop），您可以在保存时将其传递给质量。 My fork.

更新 2

我的代码现在是Pillow 2.0 的一部分。所以就这样做吧：

pip install Pillow

Answer 4

我已经使用 PIL 5.1 测试了 quality='keep' 关键字。它产生与默认质量 75 完全相同的结果。

from PIL import Image
img=Image.open('yy.jpg')
img.save('xx.jpg', quality='keep')
img.save('xx1.jpg', quality=75)
img.save('xx2.jpg') # no quality keyword so default is applied

import sh
for i, f in enumerate(('yy.jpg', 'xx1.jpg', 'xx2.jpg')):
    try:
        a = ('xx.jpg', f)
        r = sh.diff(*a)
    except sh.ErrorReturnCode as e:
        r = e.stdout
    r = r.rstrip()
    r = r if r else 'are the same'
    print i, a, r

Answer 5

我在将 quality='keep' 与一些 PIL 操作结合使用时遇到问题，因为例如在 rotate() 或 transpose() 期间，正在创建一个新的 Image 实例，该实例丢失了一些属性，例如 format 和 @987654325 @。

我不得不查看 Pillow 的来源才能弄清楚，但似乎你也可以这样做：

def _save_image_matching_quality(img, original_img, fp):
    frmt = original_img.format

    if frmt == 'JPEG':
        quantization = getattr(original_img, 'quantization', None)
        subsampling = JpegImagePlugin.get_sampling(original_img)
        quality = 100 if quantization is None else -1
        img.save(fp, format=frmt, subsampling=subsampling, qtables=quantization, quality=quality)
    else:
        img.save(fp, format=frmt, quality=100)

它应该做 quality='keep' 所做的一切:)

但是，这个确切的代码可能并不适合每个用例，您可能需要对其进行调整。我试图实现的是尽可能多地节省空间，但不影响图像质量作为最高优先级。

对于一般用例，这可能会更好：

def _save_image_matching_quality(img, original_img, fp):
    frmt = original_img.format

    if frmt == 'JPEG':
        quantization = getattr(original_img, 'quantization', None)
        subsampling = JpegImagePlugin.get_sampling(original_img)
        img.save(fp, format=frmt, subsampling=subsampling, qtables=quantization)
    else:
        img.save(fp, format=frmt)