画像縮小ソフトと画像縮小アルゴリズムを比較してみる

今回は、先日公開した「画像縮小ソフト　”藤 -Resizer-”　を使ってみる」の補足記事です。
藤は、「Lanczos3」というアルゴリズム専用なのですが、画像縮小アルゴリズムというのは他にも色々とあるようなので、それを試してみました。
（2008/11/02追記：藤は、設定の変更で拡大７種類、縮小５種類のアルゴリズムが使えます。）

使用したソフトは、「リサンプリングエンジン R13」というフリーソフトです。
このソフトでは、なんと13種類ものアルゴリズムが搭載されているのです。

アルゴリズム比較にはもってこいのソフトですね。
それと、画像縮小ソフトで有名な「縮小専用。」というフリーソフトも比較してみました。

３つとも簡易的なHTMLソースを書き出せるようなので、それも合わせて比べてみたいと思います。

今回使用した画像は・・・
「壁紙」コーナーで公開中のアルター ヴィータ 解像度1600×1200 650KBです。

細かい文字などもありますので比較しやすいかと思います。


各ソフトの設定は、以下のような感じで行いました。

出力解像度 600×450

●リサンプリングエンジン R13
出力形式：JPEG 4:2:0 （IJG デフォルト） / JPEG 4:4:4 （2008/11/02追加）
JPEG画質：90
リサンプル一覧の作成にて出力。

●縮小専用。
画像くっきり（鮮鋭化）：80% / off、30%、50% （2008/11/02追加）
プログレッシブで保存する：on
簡易HTML出力：on
JPEG量子化率：92%

●藤 -Resizer-
JPEG画質：90
プログレッシブ JPEG 出力：on
HTMLを出力する：on
JPEG ダウンサンプリング：off　（YCbCr 4:4:4）　（2008/11/02追記）

●Photoshop CS3
別名で保存。
画質：10（最高低圧縮率）
プログレッシブ：スキャン3

●リサンプリングエンジン R13　JPEG 4:4:4　（2008/11/02追加）

●縮小専用。　画像くっきり（鮮鋭化）：30%/50%/off （2008/11/02追加）

●藤 -Resizer-　「Lanczos3」以外のアルゴリズム追加（2008/11/02追加）

●Photoshop CS3

●画像縮小感想　（2008/11/02一部追記、修正）

これだけ並べて見ていると、だんだんワケがわからなくなりますね。
比較するポイントとしては、顔～頭にかけてのシャープさや小さい白文字の読みやすさなどを見ると良いと思います。


一見してわかりやすいのが、「Gauss」「N-N （最近傍法）」「ニアレストネイバー法（ハードな輪郭を維持）」あたりでしょうか。
ボケボケとギザギザで、使うのは少々キビシイものがありそうです。

その他の画像で比較しやすいのは、右側の白文字でしょうか。
１番上の１行と、下の３行で一部の文字の白がグレーぽく見えたり、輪郭がぼやけていたり色々あります。

「Mitchell」「Bell」あたりは、少々ぼやけ気味ですが、文字を読む目的であれば読みやすい気がします。
少しグレーぽぃ色になってますが・・・。


「リサンプリングエンジン R13」では、トータルで見ると「Lanczos2」が見やすい感じがしました。
ただ１３種類もあるので、画像の種類によって色々使い分けるとイイのではないかと思います。

YCbCr4:4:4の画像を追加してみましたが、差はよくわからないですね。
ただ、容量が２割くらい増えています。


「縮小専用。」は、どんなアルゴリズムを使っているかわかりませんが、文字の白さが濃いわりに読みやすい気がします。
ただ、画像くっきり（鮮鋭化）80%ですと髪やウサギの耳などのフチが少しギザついている気がします。

画像くっきり（鮮鋭化）を少し落とすとイイかもしれません。
今回の画像では30～50%くらいまで落とした方が良いと思います。


「藤 -Resizer-」は、「Lanczos3」ですが、「リサンプリングエンジン R13」の「Lanczos3」より若干文字が見やすい気がします。
ソフトの設定の違いもあると思いますが、トータルバランスは良いですね。


「Photoshop CS3」は、画像容量が１０倍くらいになってしまいました。
「バイキュービック法 – シャープ（縮小に最適）」は常用しているアルゴリズムなのですが、やはりキレイだと思います。

ボケボケとギザギザとの境界のバランスが非常に良いと思います。
ただ、１０倍の容量は、大量に画像をアップロードする方はサーバーの容量が気になりますね。



シャープにし過ぎるとギザギザが目立ち、ボカシを多くするとピントが甘くなってしまうという感じでしょうか。
その中間をうまいバランスで縮小させるのがポイントのような気がします。

■各画像縮小ソフトによるHTML出力比較

●リサンプリングエンジン R13
↓テキストファイルにしてあります。
https://kimagureman.net/wp-content/uploads/etc/html_r13.txt


●縮小専用。
↓HTMLソースの中身です。
<a href="../vita_1600x1200.jpg"><img src="vita_1600x1200.jpg" border="0"></a>


●藤 -Resizer-
↓テキストファイルにしてあります。
https://kimagureman.net/wp-content/uploads/etc/jpg_file.txt

カスタマイズ方法などは、前回の記事をご参照下さい。
「画像縮小ソフト　”藤 -Resizer-”　を使ってみる」


●Photoshop CS3
ファイル　→　自動処理　→　Web フォトギャラリー
・スタイル：テーブル小
・オプション：画像
・画像のサイズ変更：カスタム 600pixel
・固定：両方
・JPEG画質：10
・タイトルに使用：ファイル名

■HTML出力感想

今回、調べてみるとPhotoshopにもHTMLソースを生成する機能があることがわかりました。
ですが、画像表示のソースのみ抜いて使う用途には、ちょと使いづらい機能ですね。

個人的には、やはり「藤 -Resizer-」のカスタマイズ機能を使って生成したものが１番使いやすいかな、と思います。
「縮小専用。」のシンプルな生成も良さそうですね。

「リサンプリングエンジン R13」の生成は、どちらかというと比較用のサンプルソースですね。
画像表示のソースのみ使う用途にしては、テーブルタグがあったりしてちょと余計なものが多いですね。

「藤 -Resizer-」以外のソフトでは、相対パスで出力されるようですので、そのへんも私の使用用途とはちょと合わない感じですね。
このHTML出力機能を見ても、私的には「藤 -Resizer-」が使いやすそうです。

また、細かいところですが、普段小文字でタグを書いている私としては、タグが大文字なのはちょと違和感が大きいです。
コピペするにしても、そこだけ大文字になってしまうのは見た目が良くないですね。

●総合的な感想

総合的に見ると、各ソフトともに一長一短がありそうです。

使いやすさということでは、「縮小専用。」が設定など全て画面内に表示されているのでわかりやすと思います。
「藤 -Resizer-」は、設定も難しく、使い方も少々変わっているので玄人向けな感じですね。

「リサンプリングエンジン R13」は、１３種類ものアルゴリズムを持っている強みがあります。
アルゴリズムの選択は多いですが、それ以外の細かい設定があまりありません。

動作は、どのソフトもストレス無くサクサクいきますね。
インストールもレジストリなど使わずに、フォルダに解凍してそのまま使えるのがお手軽で良いです。

「Photoshop CS3」は比較で出しましたが、他の３つと単純に比較できるソフトではないですね。
アクション、Bridgeを使った一括縮小やHTMLソースの生成も出来ますが、専用ソフトと比べて面倒が多いですね。

HTMLソース生成のカスタマイズなども考えると、私的には「藤 -Resizer-」がイイかなと思いました。
「Photoshop CS3」で仕上げて、「藤 -Resizer-」でまとめて縮小するようなスタイルになりそうです。

■使用ソフト：

• 藤 -Resizer-
  http://hp.vector.co.jp/authors/VA015850/software/wisteria.html
• 縮小専用。
  http://i-section.net/software/shukusen/
• リサンプリングエンジン R13
  http://www.fine-view.com/jp/r13/index.html
• Photoshop CS3
  http://www.adobe.com/jp/products/photoshop/photoshop/

■各画像縮小アルゴリズム参考HP：（わかりやすそうなものだけピックアップしてみました。）

• Lanczos
  http://agehatype0.blog50.fc2.com/blog-entry-47.html
• 平均画素法
  http://a-gamyl.hp.infoseek.co.jp/Clang/ipsize.html
• ニアレストネイバー
  http://yougo.ascii.jp/caltar/%E3%83%8B%E3%82%A2%E3%83%AC%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%8D%E3%82%A4%E3%83%90%E3%83%BC
• バイリニア
  http://yougo.ascii.jp/caltar/%E3%83%90%E3%82%A4%E3%83%AA%E3%83%8B%E3%82%A2
• バイキュービック
  http://yougo.ascii.jp/caltar/%E3%83%90%E3%82%A4%E3%82%AD%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%93%E3%83%83%E3%82%AF
  http://yougo.ascii.jp/caltar/%E3%83%90%E3%82%A4%E3%82%AD%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%93%E3%83%83%E3%82%AF%E6%B3%95

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画像縮小ソフトと画像縮小アルゴリズムを比較してみる　～補足編～　（2008/11/02追記）

貴重な情報をいただきましたので、補足修正編です。

【補足１】

まず、「藤 -Resizer-」ですが、前回の記事で「Lanczos3」専用と記載したのですが、正確には設定変更で以下の種類のアルゴリズムを使えるようです。
デフォルトで現在は 3-lobed Lanczos-windowed sinc 補間ですが、文書→設定から他のアルゴリズムのiniファイルを読み込むと変更可能なようです。

変更可能なのは・・・

【拡大：7種類】
0：3-lobed Lanczos-windowed sinc 補間（デフォルト）
1：近傍補間
2：線形補間
3：多項式3次補間
4：多項式5次補間
6：2-lobed Lanczos-windowed sinc 補間
7：3-lobed Lanczos-windowed sinc 補間
8：4-lobed Lanczos-windowed sinc 補間

【縮小：5種類】
0：3-lobed Lanczos-windowed sinc 補間（デフォルト）
1：近傍補間
2～4：平均画素法
6：2-lobed Lanczos-windowed sinc 補間
7：3-lobed Lanczos-windowed sinc 補間
8：4-lobed Lanczos-windowed sinc 補間

wisteria.iniファイルの[Resize]の項目のMethodの数値で設定しているようです。
また、オリジナルで作った自分用の設定ファイルにも同じ項目がありますので、そこの数値も使うモノに変更しておくと便利ですね。

雛型用のmap.iniファイルに以下のようにして記載するといちいち設定ファイルを開かなくて良いです。

map.ini　（11～17まで追加）

[map]
sample1=初期化
sample2=サムネイル作成
sample3=BITMAP に変換
sample4=GIF に変換
sample5=PNG に変換
sample6=JPEG に変換(高画質)
sample7=JPEG に変換(低画質)
sample8=HTML 標準
sample9=HTML テーブル
sample10=HTML 詳細テーブル
sample11=近傍補間
sample12=線形補間
sample13=多項式補間(3次)
sample14=多項式補間(5次)
sample15=2-lobed Lanczos-windowed sinc
sample16=3-lobed Lanczos-windowed sinc
sample17=4-lobed Lanczos-windowed sinc

ただ、今どのアルゴリズムを使っているか画面上でわからないところが難点です。

【補足２】

前回の記事で「リサンプリングエンジン R13」など画像縮小ソフトの比較をしてみました。
ですが、一部設定に不公平さがありましたので、設定変更して画像を追加しましたｗ

私もあまりよく知らなかったのですが、JPEG保存する時の圧縮要素として以下のような項目があるそうです。

• 量子化テーブル
• サンプリング比(間引き率)
• ハフマン圧縮の効率

どういう意味なのかはわかりません。
調べても頭痛がしそうな内容のようです。

理数系が得意な方ならわかるかもしれませんね。
その中のサンプリング比というのが、ソフトの設定で変更出来るのです。


「藤 -Resizer-」　→　JPEGダウンサンプリング　→　on：YCbCr 4:2:0 / off：YCbCr 4:4:4
「リサンプリングエンジン R13」　→　おまけ　→　サンプル出力オプション　→ JPEG 4:2:0（IJGデフォルト） / JPEG 4:4:4
「Photoshop CS」　→　画質0～6：4:2:0 / 画質7～12：4:4:4　（おそらく現行のCS3も同じと思われます。）

「縮小専用。」には具体的な設定場所が無いようなのですが、Photoshopと同じようにJPEG量子化率の数値で自動的に変更しているのかもしれません。

YCbCrとは色空間の一種で、Yが輝度、Cb、Crが色差を表します。

素人的に単純に考えて間引きが少ない方（4:4:4）が画質は良いのかなと思います。
ですので、4:2:0で圧縮したR13と4:4:4で圧縮している藤やPhotoshopでは公平な比較ではないですね。

と、いうわけで、前回の記事の「リサンプリングエンジン R13」には、4:4:4で圧縮した画像を追加しました。
「藤 -Resizer-」も「近傍補間」「平均画素法」「Lanczos2～4」の画像を追加しました。

また、「縮小専用。」は、「画像くっきり（鮮鋭化）」の数値を変更したモノを追加しました。




何か、難しい話しになってきてしまいましたが、ようは縮小した画像がキレイかどうかを見ればイイのです。
あとは、縮小をどれくらいのキレイさにするかを自分の出来る範囲で設定すれば良いと思います。

詳しい人、こだわる人は、アレコレ調べて色々設定してやると良いと思います。
「まんどくせーｗ　まとめて小さく出来ればイイや≧∇≦」的な人なら、設定変更など最小限でそのまま使っても良いと思います。

たぶん、私も「藤 -Resizer-」を「Lanczos3」の設定でJPEGダウンサンプリングoffの状態から変更して使うことはかなり少ないと思います。

■参考HP：

• JpegAnalyzer Plus　オンラインヘルプ　画質・圧縮率について
  http://hp.vector.co.jp/authors/VA032610/JPEGFormat/ratio.htm
• Crazy☆Planet　研究室　→　JPEG 研究室(原理編１)
  http://webs.lanset.com/crazy17/jp/index.htm
• もうパンツはかない　JPEG画像圧縮FAQ その1
  http://rinrin.saiin.net/~aor/hms/jpegfaq1