jpeg压缩技术的原理

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1、JPEG压缩技术的原理本文介绍JPEG压缩技术的原理，对于DCT变换、Zig-Zag扫描和Huffman编码，给出一个较为清晰的框架。1.JPEG压缩的编解码互逆过程：编码分原觀象鬆DCT重化器t重化表熵编码器t码表压縮数据解码臓数据一►熵编码器t码表反重化器个重化表IDCT恢复的图象数据（从压缩数据中得到）（从压猪纹据中得封）2.具体过程：（这里仅以编码为例，解码过程为其逆过程）A.将原始图像分为8*8的小块，每个block里有64pixels:8pixels□□□□□all,:.□□□□1•.'J「H□□□BILUS□□□□□□njM□□□□□□r:dE

2、□□□□□□□□□LlrLJE□□□□□□□□□□□□L□□□□□□□□n'JJI□□□□□□□r「B□□□□□□「，dl□□□□□■□.L.>masaarJL-jsoaBISN题【?L:Iaam3FEl^「匕ra41Ju31J411uuId-1]4.一■:二—口1—一n□no!□/7甲丨□□•*!□k□破A1ETJiiJ一Z3叫—r1M1541541751S218916821717515414716S15416S1681961751751542031751S91521961S2175168168IdS140175!6S203133!6S1541961751

3、S9203154168161161IdS154154139ISP1471611751821891752171751751752031751S91751751S223!•2242172!7203189196210217203!29203224217224196217210224203203196IS?2102031962031S2203182IS?203Ab•2032171961751541401S2189168!61154126119112175154126!05140105119S4154921059S10563112S442255528424935424

4、949352835353542422121284235422821353542422S2514567077S4912S2S2170126133147!61913514!262031S9182175!75352149189245210!82S42135A.将图像中每个8*8的block进行DCT变换：数据压缩中有很多变换，t匕如KLT(Karhunen-LoeveTransform),这里我们用的是DCT离散余弦变换。和FFT—样，DCT也是将信号从时域到频域的变换，不同的是DCT中变换结果没有复数，全是实数。每8*8个originalpixels都变成了另外

5、8*8个数字，变换后的每一个数都是由original64data通过basisfunction组合而得的，如下图所示为DCT谱中6个元素的由来

6、wherethecorrespondingamplituderesides.将低频部分集中在每个8*8块的左上角，高频部分在右下角，所谓JPEG的有损压缩，损的是量化过程中的高频部分。为什么呢？因为有这样一个前提：低频部分比高频部分要重要得多，romove50%的高频信息可能对于编码信息只损失了5%直流成分低频成分原始图®唐号(0-255)thIL:XOXIX7图像信号分解为各种余弦成分离频成分0-2047):-1024-1023)DCT系数yo.yl•••y”与各像元信号相乘后恢复原信号DCTSITlTITn恢雙成的图像信号(0-255)XOXIA.量化：

7、所谓量化就是用像素值+量化表对应值所得的结果。由于量化表左上角的值较小，右上角的值较大，这样就起到了保持低频分量，抑制高频分量的目的。」PEG使用的颜色是YUV格式。我们提到过，丫分量代表了亮度信息，UV分量代表了色差信息。相比而言，Y分量更重要一些。我们可以对Y采用细量化，对UV采用粗量化，可进一步提高压缩比。所以上面所说的量化表通常有两张，一张是针对丫的；一张是针对UV的,通过量化可以reducingthenumberofbitsandeliminatingsomeofthecomponents达到通f氏频减高频的效果，如下图所示就是两张量化表的例子.1

8、1!1122411!112241111222411!