数字视频图像技术 压缩标准ppt课件.ppt

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1、6.6压缩标准6.6.1压缩标准简介6.6.2连续调图像压缩标准6.6.3二值图像压缩标准6.6.1压缩标准简介制定图像标准的国际组织：ISO（国际标准化组织）CCITT（国际电报电话咨询委员会）联合组织下进行制定的标准的类型（三类）：(1)二值图像压缩标准：面向传真而设计连续调图像压缩标准：(2)静止帧黑白、彩色压缩：面向静止的单幅图像(3)连续帧黑白、彩色压缩：面向连续的视频影像6.6.2压缩标准:连续调图像压缩连续调图像压缩标准静止帧黑白、彩色压缩（JPEG）连续帧单色、彩色压缩（MPEG）6.6.2压缩标准:连续调图像压缩静止帧黑白、彩色压缩（JPEG）JPEG标准简述JPEG

2、压缩流程JPEG压缩算法的实现颜色变换零偏置转换频域变换系数量化符号编码JPEG压缩举例6.6.2压缩标准:连续调图像压缩JPEG标准简述有三种压缩系统：（1）基线编码系统：面向大多数有损压缩的应用，采用DCT变换压缩。（2）扩展编码系统：面向递进式应用，从低分辨率到高分辨率逐步递进传递的应用（3）独立编码系统：面向无损压缩的应用，采用无损预测压缩，符号编码采用哈夫曼或算术编码一个产品或系统必须包括对基线系统的支持6.6.2压缩标准:连续调图像压缩JPEG压缩流程符号解码器DCT逆向变换量化器DCT正向变换构造8x8的子图输入图像NxN符号编码器压缩图像压缩的图像合成8x8的子图解压图

3、像颜色空间转换零偏置转换颜色空间转换零偏置转换6.6.2压缩标准:连续调图像压缩构造子图像子图像尺寸：8x8颜色空间转换人眼对亮度更敏感，提取亮度特征，将RGB转换为YCbCr模型，编码时对亮度采用特殊编码：Y=0.299R+0.5870G+0.1140BCb=–0.1787R–0.3313G+0.5000B+128Cr=0.5000R–0.4187G–0.0813B+128颜色解码：R=Y+1.40200(Cr–128)G=Y–0.34414(Cb–128)–0.71414(Cr–128)B=Y+1.77200(Cb–128)6.6.2压缩标准:连续调图像压缩零偏置转换对于灰度级是2

4、n的像素，通过减去2n-1，替换像素本身对于n=8，即将0~255的值域，通过减去128，转换为值域在-128~127之间的值目的：使像素的绝对值出现3位10进制的概率大大减少6.6.2压缩标准:连续调图像压缩用8x8的JEPG基线标准，压缩并重构下列子图525561667061647363596690109856972625968113144104667363587112215410670696761681041268868707965607077685875857164595561658387796968657678946.6.2压缩标准:连续调图像压缩0偏置转换后-76-73-6

5、7-62-58-67-64-55-65-69-62-38-19-43-59-56-66-69-60-1516-24-62-55-65-70-57-626-22-58-59-61-67-60-24-2-40-60-58-49-63-68-58-51-65-70-53-43-57-64-69-73-67-63-45-41-49-59-60-63-52-50-346.6.2压缩标准:连续调图像压缩频域变换频域变换产生64个系数第一个系数称为直流系数（DC系数）其余的63个系数称为交流系数（AC系数）6.6.2压缩标准:连续调图像压缩正向DCT变换（N=8）后变成-415-29-622555-

6、20-137-21-62911-7-66-46877-25-30107-5-501335-15-960311-8-13-2-11-41-1013-3-102-1-4-12-12-31-2-1-1-1-2-1-10-16.6.2压缩标准:连续调图像压缩系数量化采用阈值作为子图系数位置函数的量化方式所有子图使用同一个全局阈值模板，但阈值的取值，与系数的位置相关，阈值模板给出了，不同位置上系数的相应阈值。对于亮度和颜色使用不同的量化阈值模板，并取整6.6.2压缩标准:连续调图像压缩系数量化1）正向量化：Squv=round(Suv/Quv)其中：Suv是DCT系数，Quv量化模板系数2）逆向

7、量化：Ruv=SquvQuv例：Sq(0,0)=round[-415/16]=round[-25.9]=-26Ruv(0,0)=-26*16=-4166.6.2压缩标准:连续调图像压缩亮度的量化模板系数161110162440516112121419265860551413162440576956141722295187806218223756681091037724355564811041139249647887103121120101729