Ubah setiap gambar menjadi JPS

Format gambar JPS, kependekan dari JPEG Stereo, adalah format file yang digunakan untuk menyimpan foto stereoskopik yang diambil oleh kamera digital atau dibuat oleh perangkat lunak perender 3D. Pada dasarnya, ini adalah susunan dua gambar JPEG secara berdampingan dalam satu file yang, ketika dilihat melalui perangkat lunak atau perangkat keras yang sesuai, memberikan efek 3D. Format ini sangat berguna untuk menciptakan ilusi kedalaman pada gambar, yang meningkatkan pengalaman menonton bagi pengguna dengan sistem tampilan atau kacamata 3D yang kompatibel.

Format JPS memanfaatkan teknik kompresi JPEG (Joint Photographic Experts Group) yang sudah mapan untuk menyimpan kedua gambar. JPEG adalah metode kompresi lossy, yang berarti mengurangi ukuran file dengan membuang informasi yang kurang penting secara selektif, seringkali tanpa penurunan kualitas gambar yang terlihat oleh mata manusia. Hal ini membuat file JPS relatif kecil dan mudah dikelola, meskipun berisi dua gambar, bukan satu.

File JPS pada dasarnya adalah file JPEG dengan struktur tertentu. Ini berisi dua gambar terkompresi JPEG berdampingan dalam satu bingkai. Gambar-gambar ini disebut gambar mata kiri dan mata kanan, dan mereka mewakili perspektif yang sedikit berbeda dari pemandangan yang sama, meniru sedikit perbedaan antara apa yang dilihat oleh masing-masing mata kita. Perbedaan inilah yang memungkinkan persepsi kedalaman ketika gambar dilihat dengan benar.

Resolusi standar untuk gambar JPS biasanya dua kali lebar gambar JPEG standar untuk mengakomodasi gambar kiri dan kanan. Misalnya, jika gambar JPEG standar memiliki resolusi 1920x1080 piksel, gambar JPS akan memiliki resolusi 3840x1080 piksel, dengan setiap gambar berdampingan menempati setengah dari total lebar. Namun, resolusi dapat bervariasi tergantung pada sumber gambar dan penggunaan yang dimaksudkan.

Untuk melihat gambar JPS dalam 3D, penampil harus menggunakan perangkat tampilan atau perangkat lunak yang kompatibel yang dapat menginterpretasikan gambar berdampingan dan menyajikannya ke setiap mata secara terpisah. Hal ini dapat dicapai melalui berbagai metode, seperti anaglyph 3D, di mana gambar difilter berdasarkan warna dan dilihat dengan kacamata berwarna; 3D terpolarisasi, di mana gambar diproyeksikan melalui filter terpolarisasi dan dilihat dengan kacamata terpolarisasi; atau rana aktif 3D, di mana gambar ditampilkan secara bergantian dan disinkronkan dengan kacamata rana yang membuka dan menutup dengan cepat untuk menunjukkan gambar yang benar ke setiap mata.

Struktur file gambar JPS mirip dengan file JPEG standar. Ini berisi header, yang menyertakan penanda SOI (Start of Image), diikuti oleh serangkaian segmen yang berisi berbagai bagian metadata dan data gambar itu sendiri. Segmen tersebut mencakup penanda APP (Aplikasi), yang dapat berisi informasi seperti metadata Exif, dan segmen DQT (Define Quantization Table), yang mendefinisikan tabel kuantisasi yang digunakan untuk mengompresi data gambar.

Salah satu segmen kunci dalam file JPS adalah segmen JFIF (JPEG File Interchange Format), yang menetapkan bahwa file tersebut sesuai dengan standar JFIF. Segmen ini penting untuk memastikan kompatibilitas dengan berbagai perangkat lunak dan perangkat keras. Ini juga mencakup informasi seperti rasio aspek dan resolusi gambar mini, yang dapat digunakan untuk pratinjau cepat.

Data gambar aktual dalam file JPS disimpan dalam segmen SOS (Start of Scan), yang mengikuti segmen header dan metadata. Segmen ini berisi data gambar terkompresi untuk gambar kiri dan kanan. Data dikodekan menggunakan algoritma kompresi JPEG, yang melibatkan serangkaian langkah termasuk konversi ruang warna, subsampling, transformasi kosinus diskrit (DCT), kuantisasi, dan pengkodean entropi.

Konversi ruang warna adalah proses mengonversi data gambar dari ruang warna RGB, yang biasa digunakan pada kamera digital dan tampilan komputer, ke ruang warna YCbCr, yang digunakan dalam kompresi JPEG. Konversi ini memisahkan gambar menjadi komponen luminansi (Y), yang mewakili tingkat kecerahan, dan dua komponen krominansi (Cb dan Cr), yang mewakili informasi warna. Ini bermanfaat untuk kompresi karena mata manusia lebih sensitif terhadap perubahan kecerahan daripada warna, memungkinkan kompresi komponen krominansi yang lebih agresif tanpa mempengaruhi kualitas gambar yang dirasakan secara signifikan.

Subsampling adalah proses yang memanfaatkan sensitivitas mata manusia yang lebih rendah terhadap detail warna dengan mengurangi resolusi komponen krominansi relatif terhadap komponen luminansi. Rasio subsampling umum termasuk 4:4:4 (tanpa subsampling), 4:2:2 (mengurangi resolusi horizontal krominansi hingga setengahnya), dan 4:2:0 (mengurangi resolusi horizontal dan vertikal krominansi hingga setengahnya). Pilihan rasio subsampling dapat mempengaruhi keseimbangan antara kualitas gambar dan ukuran file.

Transformasi kosinus diskrit (DCT) diterapkan pada blok kecil gambar (biasanya 8x8 piksel) untuk mengubah data domain spasial menjadi domain frekuensi. Langkah ini sangat penting untuk kompresi JPEG karena memungkinkan pemisahan detail gambar menjadi komponen dengan kepentingan yang bervariasi, dengan komponen frekuensi yang lebih tinggi seringkali kurang terlihat oleh mata manusia. Komponen-komponen ini kemudian dapat dikuantisasi, atau dikurangi presisinya, untuk mencapai kompresi.

Kuantisasi adalah proses memetakan rentang nilai ke nilai kuantum tunggal, yang secara efektif mengurangi presisi koefisien DCT. Di sinilah sifat lossy dari kompresi JPEG berperan, karena beberapa informasi gambar dibuang. Tingkat kuantisasi ditentukan oleh tabel kuantisasi yang ditentukan dalam segmen DQT, dan dapat disesuaikan untuk menyeimbangkan kualitas gambar dengan ukuran file.

Langkah terakhir dalam proses kompresi JPEG adalah pengkodean entropi, yang merupakan bentuk kompresi lossless. Metode yang paling umum digunakan dalam JPEG adalah pengkodean Huffman, yang memberikan kode yang lebih pendek untuk nilai yang lebih sering dan kode yang lebih panjang untuk nilai yang lebih jarang. Ini mengurangi ukuran keseluruhan data gambar tanpa kehilangan informasi lebih lanjut.

Selain teknik kompresi JPEG standar, format JPS juga dapat menyertakan metadata spesifik yang berkaitan dengan sifat stereoskopik gambar. Metadata ini dapat mencakup informasi tentang pengaturan paralaks, titik konvergensi, dan data lain apa pun yang mungkin diperlukan untuk menampilkan efek 3D dengan benar. Metadata ini biasanya disimpan di segmen APP file.

Format JPS didukung oleh berbagai aplikasi perangkat lunak dan perangkat, termasuk televisi 3D, headset VR, dan penampil foto khusus. Namun, ini tidak didukung secara luas seperti format JPEG standar, sehingga pengguna mungkin perlu menggunakan perangkat lunak tertentu atau mengonversi file JPS ke format lain untuk kompatibilitas yang lebih luas.

Salah satu tantangan dengan format JPS adalah memastikan bahwa gambar kiri dan kanan sejajar dengan benar dan memiliki paralaks yang benar. Kesalahan penyelarasan atau paralaks yang salah dapat menyebabkan pengalaman menonton yang tidak nyaman dan dapat menyebabkan ketegangan mata atau sakit kepala. Oleh karena itu, penting bagi fotografer dan seniman 3D untuk menangkap atau membuat gambar dengan hati-hati dengan parameter stereoskopik yang benar.

Sebagai kesimpulan, format gambar JPS adalah format file khusus yang dirancang untuk menyimpan dan menampilkan gambar stereoskopik. Ini dibangun di atas teknik kompresi JPEG yang sudah mapan untuk menciptakan cara yang ringkas dan efisien untuk menyimpan foto 3D. Meskipun menawarkan pengalaman menonton yang unik, format ini memerlukan perangkat keras atau perangkat lunak yang kompatibel untuk melihat gambar dalam 3D, dan mungkin menghadirkan tantangan dalam hal penyelarasan dan paralaks. Terlepas dari tantangan ini, format JPS tetap menjadi alat yang berharga bagi fotografer, seniman 3D, dan penggemar yang ingin menangkap dan berbagi kedalaman dan realisme dunia dalam format digital.