图像压缩编码标准.
- 格式:pdf
- 大小:5.03 MB
- 文档页数:38
JPEG2000图像压缩算法标准摘要:JPEG2000是为适应不断发展的图像压缩应用而出现的新的静止图像压缩标准。
本文介绍了JPEG2000图像编码系统的实现过程, 对其中采用的基本算法和关键技术进行了描述,介绍了这一新标准的特点及应用场合,并对其性能进行了分析。
关键词:JPEG2000;图像压缩;基本原理;感兴趣区域引言随着多媒体技术的不断运用,图像压缩要求更高的性能和新的特征。
为了满足静止图像在特殊领域编码的需求,JPEG2000作为一个新的标准处于不断的发展中。
它不仅希望提供优于现行标准的失真率和个人图像压缩性能,而且还可以提供一些现行标准不能有效地实现甚至在很多情况下完全无法实现的功能和特性。
这种新的标准更加注重图像的可伸缩表述。
所以就可以在任意给定的分辨率级别上来提供一个低质量的图像恢复,或者在要求的分辨率和信噪比的情况下提取图像的部分区域。
1.JPEG2000的基本介绍及优势相信大家对JPEG这种图像格式都非常熟悉,在我们日常所接触的图像中,绝大多数都是JPEG格式的。
JPEG的全称为Joint Photographic Experts Group,它是一个在国际标准组织(ISO)下从事静态图像压缩标准制定的委员会,它制定出了第一套国际静态图像压缩标准:ISO 10918-1,俗称JPEG。
由于相对于BMP等格式而言,品质相差无己的JPEG格式能让图像文件“苗条”很多,无论是传送还是保存都非常方便,因此JPEG格式在推出后大受欢迎。
随着网络的发展,JPEG的应用更加广泛,目前网站上80%的图像都采用JPEG格式。
但是,随着多媒体应用领域的快速增长,传统JPEG压缩技术已无法满足人们对数字化多媒体图像资料的要求:网上JPEG图像只能一行一行地下载,直到全部下载完毕,才可以看到整个图像,如果只对图像的局部感兴趣也只能将整个图片载下来再处理;JPEG格式的图像文件体积仍然嫌大;JPEG格式属于有损压缩,当被压缩的图像上有大片近似颜色时,会出现马赛克现象;同样由于有损压缩的原因,许多对图像质量要求较高的应用JPEG无法胜任。
图像编码标准有哪些图像编码标准是指对图像进行数字化表示和传输时所采用的编码规范,它对图像的质量、大小、传输速度等方面都有着重要的影响。
目前,常见的图像编码标准主要包括JPEG、PNG、GIF等。
下面将对这些图像编码标准进行详细介绍。
首先,JPEG(Joint Photographic Experts Group)是一种常见的图像压缩标准,它采用了一种称为离散余弦变换(DCT)的算法来对图像进行压缩。
JPEG图像可以在不同的质量设置下进行压缩,从而在图像质量和文件大小之间取得平衡。
由于其压缩比较高,JPEG图像在网络传输和存储时被广泛应用。
其次,PNG(Portable Network Graphics)是一种无损压缩的图像编码标准,它采用了索引色和真彩色两种编码方式。
相比于JPEG,PNG图像可以保持更高的质量,因为它不会丢失任何图像信息。
此外,PNG图像还支持透明度通道,使其在网页设计和图像处理中有着广泛的应用。
另外,GIF(Graphics Interchange Format)是一种支持动画的图像编码标准,它采用了无损压缩的编码方式。
GIF图像可以包含多帧,从而实现简单的动画效果。
虽然GIF图像在色彩表现和压缩比上不如JPEG和PNG,但在动画方面有着独特的优势,因此在表情包、简单动画等方面被广泛使用。
除了上述几种常见的图像编码标准外,还有一些其他的标准,如TIFF、BMP 等。
它们各自有着不同的特点和适用范围,可以根据实际需求进行选择和应用。
总的来说,图像编码标准在数字图像处理和传输中起着至关重要的作用。
不同的标准适用于不同的场景,选择合适的图像编码标准可以有效地提高图像质量、减小文件大小,从而提升用户体验和系统性能。
因此,在实际应用中,需要根据具体的需求和情况来选择合适的图像编码标准,以达到最佳的效果。
综上所述,图像编码标准是数字图像处理和传输中的重要环节,不同的标准有着各自的特点和适用范围。
JPEG压缩编码标准是国际标准化组织(ISO)和CCITT联合制定的静态图像的压缩编码标准。
它主要采用预测编码、离散余弦变换以及熵编码的联合编码方式,以去除冗余的图像和彩色数据,属于有损压缩格式。
JPEG压缩编码标准是面向连续色调静止图像的压缩编码标准,具有较高的压缩比,是目前静态图像中压缩比最高的。
它能够将图像压缩在很小的储存空间,一定程度上会造成图像数据的损伤。
JPEG压缩编码标准有多种类型,包括标准JPEG格式、渐进式JPEG格式和JPEG2000格式。
其中,标准JPEG格式在网页下载时只能由上而下依序显示图像,直到图像资料全部下载完毕,才能看到图像全貌;渐进式JPEG格式在网页下载时,先呈现出图像的粗略外观后,再慢慢地呈现出完整的内容;JPEG2000格式是新一代的影像压缩法,压缩品质更高,并可改善在无线传输时,常因信号不稳造成马赛克现象及位置错乱的情况,改善传输的品质。
总之,JPEG压缩编码标准是一种广泛应用于图像处理领域的压缩编码标准,具有较高的压缩比和多种类型,能够满足不同应用场景的需求。
jpeg编码流程
JPEG(Joint Photographic Experts Group)是一种常见的图像压缩标准,下面是JPEG编码的流程:
1. 图片预处理:对原始图像进行一些预处理操作,如颜色空间转换(RGB转YCbCr),图像采样和分辨率调整等。
2. 分块和变换:将图片分为若干个8x8的块,并对每个块进行离散余弦变换(DCT)。
3. 量化:对DCT变换后的结果进行量化操作,将高频部分的系数舍弃或减小,以降低图像的数据量。
4. 颜色空间压缩:对量化后的Y、Cb、Cr三个分量进行独立的色彩空间压缩处理,通常使用基于哈夫曼编码的方法。
5. 编码:对压缩后的数据进行编码处理,包括使用游程长度编码(Run Length Coding)对连续的零系数进行编码,以及使用霍夫曼编码对非零系数进行编码。
6. 生成压缩数据:将编码后的数据按照一定的格式组织起来,生成最终的JPEG压缩数据。
JPEG编码是一种有损压缩方法,通过对图像进行降低色彩精度、舍弃部分细节信息和压缩系数进行量化等操作,以减小图像的数据量,并通过对DCT系数进行进一步的编码压缩,从
而实现图像数据的压缩和存储。
在解码过程中,需要对压缩数据进行相应的解码和逆操作,来还原原始图像的视觉信息。
JPEG是图像压缩编码标准JPEG(Joint Photographic Experts Group)是一种常见的图像压缩编码标准,它是一种无损压缩技术,可以有效地减小图像文件的大小,同时保持图像的高质量。
JPEG压缩技术广泛应用于数字摄影、网页设计、打印和传真等领域,成为了图像处理中不可或缺的一部分。
JPEG压缩编码标准的原理是基于人眼对图像细节的感知特性,通过去除图像中的冗余信息和不可见细节,从而实现图像的压缩。
在JPEG压缩中,图像被分割成8x8像素的块,然后对每个块进行离散余弦变换(DCT),将图像从空间域转换到频域。
接着,对DCT系数进行量化和编码,最后使用熵编码对图像进行压缩。
这样的压缩方式可以显著减小图像文件的大小,同时保持图像的视觉质量。
JPEG压缩标准的优点之一是可以根据需要选择不同的压缩比,从而在图像质量和文件大小之间取得平衡。
在数字摄影中,用户可以根据拍摄场景和要求选择不同的压缩比,以满足对图像质量和文件大小的需求。
此外,JPEG格式的图像可以在不同的设备和平台上进行广泛的应用和共享,具有很好的兼容性。
然而,JPEG压缩也存在一些缺点。
由于JPEG是一种有损压缩技术,因此在高压缩比下会出现明显的失真和伪影。
特别是在连续的编辑和保存过程中,图像的质量会逐渐下降,出现“JPEG失真”。
因此,在图像处理中需要注意选择合适的压缩比,避免过度压缩导致图像质量下降。
另外,JPEG格式不支持透明度和动画等高级特性,对于一些特殊的图像处理需求可能不够灵活。
在这种情况下,可以考虑使用其他图像格式,如PNG和GIF,来满足特定的需求。
总的来说,JPEG作为一种图像压缩编码标准,具有广泛的应用和重要的意义。
它在数字摄影、网页设计、打印和传真等领域发挥着重要作用,为图像处理和传输提供了有效的解决方案。
然而,在使用JPEG格式进行图像处理时,需要注意选择合适的压缩比,避免过度压缩导致图像质量下降。
同时,也需要根据具体的需求考虑使用其他图像格式来满足特定的需求。