Повернуть и отразить изображения

Почему повороты на четверть оборота бесплатны, а другие углы — нет

При повороте на четверть оборота или отражении каждый пиксель переходит на место, которое уже занимал другой пиксель. Ничего не усредняется, ничего не выдумывается, и в результате те же значения пикселей просто расположены иначе — операция математически без потерь до записи файла. С любым другим углом всё иначе: при повороте картинки на два градуса для выравнивания горизонта каждый новый пиксель попадает между четырьмя старыми и должен быть вычислен из них, что слегка смягчает всё изображение и оставляет по углам клиновидные пустоты, которые нужно обрезать или заполнить. Это другая задача, выполняемая сознательно, и эта страница её не решает.

Есть и вторая причина, по которой фотография может выглядеть повёрнутой, и к пикселям она не имеет отношения. Телефоны и камеры обычно сохраняют картинку в собственной ориентации матрицы, а то, как её показывать, записывают в файл тегом ориентации. Программы, которые читают тег, показывают фото правильно; программы, которые его игнорируют, показывают тот же файл повёрнутым, — поэтому фото может стоять ровно на телефоне и лежать на боку после отправки по почте или публикации. Поворот здесь записывает изменение в сами пиксели, так что файл будет правильным независимо от того, читает ли что-то тег. Это решение для картинки, которая упорно выходит неправильно в какой-то одной программе.

К отражению прибегают реже, а ошибаются с ним чаще. Горизонтальное отражение годится для портрета или абстрактной формы и сразу же выдаёт себя на всём, где есть текст, циферблат, номерной знак, дорожный знак или логотип, — всё это читается задом наперёд, даже если зритель не может сказать почему. Зато оно действительно полезно для исправления селфи, которое большинство камер телефонов уже отзеркалили за вас.

Файл записывается в исходном формате. Для PNG это без потерь от начала до конца; для JPG перекодирование — второе поколение сжатия, незаметное при разумном качестве, но реальное. Метаданные, включая тег ориентации, из-за которого, возможно, и возникла проблема, при перезаписи не сохраняются.

Если нужно другое

Для JPG вне браузера есть строго лучший способ. jpegtran -rotate 90 -copy all in.jpg out.jpg поворачивает картинку, переставляя её сжатые блоки без декодирования, поэтому результат побитово того же качества, что и оригинал, — никакого второго поколения. exiftran -a делает то же для целой папки и по собственному тегу ориентации каждого файла определяет, в какую сторону его повернуть.

Когда картинку нужно выровнять, а не повернуть, это не тот инструмент, и он честно об этом говорит. magick in.jpg -deskew 40% out.jpg находит преобладающий угол отсканированной страницы и исправляет его, а любой фоторедактор выполнит поворот на произвольный угол с обрезкой. Для стопки кривых сканов создан unpaper — именно для этого, и он бесплатный.