静态图像的国际压缩标准jpeg

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1、静态图像的国际压缩标准JPEG2005年fall1概述JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)是一个由ISO和IEC两个组织机构联合组成的一个专家组1992年成为国际标准JPEG是国际上彩色、灰度、静止图像的第一个国际标准，也是一个适用范围广泛的通用标准。它不仅适用于静止图像的压缩，电视图像序列的帧内图像的压缩编码，也常采用JPEG压缩方法。可用于多媒体CD-ROM，彩色图像传真，图文档案管理等。该标准制定了有损压缩和无损压缩的编码方案。JPEG的目的是为了给出一个适用于

2、连续色调图像的压缩方法，使之满足以下要求：达到或接近当前压缩比与图形保真度的技术水平，能覆盖一个较宽的图形质量等级范围，能达到“很好”或“极好”的评估，与原始图像相比，人的视觉难以区分。能适用于任何种类连续色调图像，且宽高比不受限制，同时也不受限于景物内容、图形复杂程度和统计特性。计算的复杂性是可控制的，其软件可在各种CPU上完成，算法也可用硬件实现。Sequential(linebyline)andprogressive(successiverefinementofthewholeimage)dec

3、odingshouldbothbepossible.Alossless,hierarchicalcodingofthesameimagewithdifferentresolutionsshouldalsobepossible.Theusercanselectparameterstotradeoffthequalityofthereproducedimage,thecompressionprocessingtime,thesizeofthecompressedimage.格式Theencodeddata

4、streamhasafixedinterchangeformatencodedimagedatathechosenparameterstablesofthecodingprocess.简化的中间格式标准的非简化格式基本步骤颜色模式转换及采样；DCT变换；量化；编码；JPEGModesThelossy,sequentialDCT-basedmode(baselineprocess,basemode)Theexpandedlossy,DCT-basedmodeThelosslessmodeThehiera

5、rchicalmode压缩比——10:1--100:1(一般压缩比≯40:1)试验表明，经压缩25倍还原后的彩色图像与原图相比，对非行家来说很难加以区别。在损失某些图像信息的情况下，JPEG可以把图像压缩比提的更高。例如当把30:1的压缩比用于一个全彩色的图像帧时，要求的图像存储空间就从1000K降至33K，而数据传输率则降至每秒1MB，这就降到了目前大多数存储设备可以处理的范围内了。2图像预处理AnimageconsistsofatleastoneandatmostN=255componentsor

6、planes.EachcomponentisarectangulararrayXi×Yiofpixels(thesamples).Theresolutionoftheindividualcomponentsmaybedifferent.Eachpixelisrepresentedbypbitswithvaluesintherangefrom0to2p–1.Allpixelsofallcomponentsofanimagemusthavethesamenumberofbits.Thelossymodes

7、ofJPEGuseaprecisionofeither8or12bitsperpixel.Thelosslessmodescanusebetween2and12bitsperpixel.Withanyothernumberofbits,theapplicationmustsuitablytransformtheimage.Thecompresseddataincludes:X(maximumofallXi)Y(maximumofallYi)factorsHiandViforeachplane.Hi:r

8、elativehorizontalresolutionVi:relativeverticalresolution例题：P100theimageisdividedintodataunitsThelosslessmodeusesonepixelasonedataunit.Thelossymodeusesblocksof8×8pixels.Non-interleaveddataorderingInterleaveddataorderingInterleaved