用vb语言编程实现jpeg资料压缩

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1、用VB語言編程實現JPEG資料壓縮周俊敏JPEG壓縮格式是目前圖像處理領域裏面用得最廣泛的一種圖像壓縮方式，它的實現主要分成四個步驟：1．顔色模式轉換及採樣；2．DCT變換（離散余弦變換）；3．量化；4．編碼（有算術編碼和霍夫曼編碼兩種，這裏採用霍夫曼編碼），用VB語言編程實現以上四個步驟，即完成了JPEG壓縮過程，這裏假設給定的源圖像是一幅24位元真彩色的BMP圖像。一、顔色轉換及採樣1．顔色轉換：對BMP圖像中的顔色資料進行由RGB一YCbCr的轉換，Y表示亮度，CbCr分別表示藍色度和紅色度。轉換公式：Y=0.2990R+0.5870G+0.1140BCb=-0.1687R-

2、0.3313G+0.5000BCr=0.5000R-0.4187G-0.0813B這樣轉換以後就得到三個新的基色值，對這三個基色值來講，都可以當作一個獨立的圖像平面來進行壓縮編碼。2．採樣：顔色轉換後，保留每一點的亮度值Y而色度值Cb，Cr則是每兩點保留一點，在圖像的行和列方向上都可執行顔色採樣，這裏採用的採樣比是行列方向都是2:1:1，在行方向，每兩點保留一點，列方向也是每兩點保留一點，這樣如果假設原來的CbCr矩陣大小爲M*S，則經過2:1:1抽樣之後成了M/2*s/2＝1/4M*S，只有原來的1/4了，圖像大大縮小，如果想減小圖像的失真度，則可行方向不抽樣或列方向不抽樣。程式

3、實現：1．讀取BMP圖像資訊，獲取圖像行圖元和列圖元數值，在BMP圖像中，圖像數據是以倒序存放的。亦即實際圖像第一行資料存放在BMP圖像資料矩陣的最後一行，依次類推，所以取資料的時候要從BMP圖像資料矩陣的最後一行開始讀起，把資料存放在新建陣列(或稱矩陣)的第一行，一直取完。BMP圖像行圖元和列圖元的數值分別存於文件頭資訊的第18和22位元組。用Get語句可得到Pwidth(圖像寬度)和Phight(圖像高度)的數值。2．得到Pwidth*Phight後便得知BMP圖像的圖元點大小，而資料矩陣（三基色，RGB矩陣）的大小是Pwidth*Phight*3，因爲每一個圖元點都含有RGB

4、三個資料，我們要處理的是資料矩陣而不是圖元點矩陣。所以，新建陣列的大小是(Pwidth*3)*Phight。在BMP圖像資料矩陣中，三原色RGB的排列順序是這樣的：B.G.R.B.G.R...........RB.G.R....................RB..........B.G.R....................R接下來，把這一個矩陣(包含BGR)拆分成三個獨立的B、G、R矩陣，得到三個新的矩陣(只包含B的矩陣，只包含G的矩陣，只包含R的矩陣)，簡稱爲B矩陣、G矩陣、R矩陣(大小爲Pwidth*Phight)，用程式實現拆分，只要依次取原矩陣的第1、4、7、10

5、、13......個資料即得到B矩陣，依次讀取第2、5、8、11......個數據即得到G矩陣，依次讀第3、6、9、12......個資料即得到R矩陣。得到B、G、R矩陣後再利用顔色轉換公式很容易就可得到YCbCr矩陣。Y(n)=0.114B(n)+0.587G(n)+0.299R(n)Cb(n)=0.5B(n)-0.3313G(n)-0.1687R(n)Cr(n)=0.0813B(n)-0.14187G(n)+0.5R(n)(Forn=1ToPW*PH)其中PW爲Pwidth的簡寫，PH爲Phight的簡寫。得Y、Cb、Cr矩陣後，先判斷一下三個矩陣的行數和列數是否都被16整除，

6、如果不能則以最後一行或一列的資料填充到能被16整除爲止，所需填充的數目爲：行方向：16-(Pwidthmod16)列方向：16-(Phightmod16)填充以後YCbCr矩陣的大小成爲M*S，其中，設M=Pwidth+16-(Pwidthmod16);S=Phight+16-(Phightmod16)。3、抽樣：Y矩陣不動，CbCr矩陣行列方向上相鄰兩點隻保留一點的資料值(只要在其行方向取第1、3、5、7......個數值，列方向也取1、3、5、7......個資料即可完成2:1:1採樣),行、列方向都進行2:1:1抽樣後的Cb、Cr矩陣大小變成原來的1/4(M/2*S/2)。現

7、在的結果是Y矩陣大小爲M*S，Cb,Cr爲M/2*S/2，至此已經完成了顔色轉換及採樣，接下來做第二步——DCT變換。二、DCT變換在DCT變換之前得做一些準備工作，由於DCT變換一次只能做64個資料。因此，首先得把Y、Cb、Cr矩陣分成一個8*8的小塊；其次，由於離散余弦變換公式所能接受的數值範圍是-128至127之間，因此還得把Y、Cb、Cr矩陣中的每個資料減去128。分塊是一項比較煩瑣的工作，尤其是對於Y矩陣，Cb、Cr矩陣好辦，直接按順序分成8*8塊就可以了，