圖像的壓縮

A. 什麼是圖像壓縮

去除多餘數據·以數學的觀點來看，這一過程實際上就是將二維像素陣列變換為一個在統計上無關聯的數據集合
圖像壓縮是指以較少的比特有損或無損地表示原來的像素矩陣的技術，也稱圖像編碼·
圖像壓縮原理
1.圖像壓縮的概念
減少表示數字圖像時需要的數據量
2.圖像壓縮的基本原理
圖像數據之所以能被壓縮，就是因為數據中存在著冗餘。圖像數據的冗餘主要表現為：圖像中相鄰像素間的相關性引起的空間冗餘；圖像序列中不同幀之間存在相關性引起的時間冗餘；不同彩色平面或頻譜帶的相關性引起的頻譜冗餘。數據壓縮的目的就是通過去除這些數據冗餘來減少表示數據所需的比特數。由於圖像數據量的龐大,在存儲、傳輸、處理時非常困難,因此圖像數據的壓縮就顯得非常重要。
信息時代帶來了「信息爆炸」，使數據量大增，因此，無論傳輸或存儲都需要對數據進行有效的壓縮。在遙感技術中，各種航天探測器採用壓縮編碼技術，將獲取的巨大信息送回地面。
圖像壓縮是數據壓縮技術在數字圖像上的應用，它的目的是減少圖像數據中的冗餘信息從而用更加高效的格式存儲和傳輸數據。
3。圖像壓縮基本方法
圖像壓縮可以是有損數據壓縮也可以是無損數據壓縮。對於如繪制的技術圖、圖表或者漫畫優先使用無損壓縮，這是因為有損壓縮方法，尤其是在低的位速條件下將會帶來壓縮失真。如醫療圖像或者用於存檔的掃描圖像等這些有價值的內容的壓縮也盡量選擇無損壓縮方法。有損方法非常適合於自然的圖像，例如一些應用中圖像的微小損失是可以接受的（有時是無法感知的），這樣就可以大幅度地減小位速。
無損圖像壓縮方法有：
行程長度編碼
熵編碼法
如 LZW 這樣的自適應字典演算法
有損壓縮方法有：
將色彩空間化減到圖像中常用的顏色。所選擇的顏色定義在壓縮圖像頭的調色板中，圖像中的每個像素都用調色板中顏色索引表示。這種方法可以與 抖動(en:dithering)一起使用以模糊顏色邊界。
色度抽樣，這利用了人眼對於亮度變化的敏感性遠大於顏色變化，這樣就可以將圖像中的顏色信息減少一半甚至更多。
變換編碼，這是最常用的方法。首先使用如離散餘弦變換（DCT）或者小波變換這樣的傅立葉相關變換，然後進行量化和用熵編碼法壓縮。
分形壓縮（en:Fractal compression）。
4.圖像壓縮的主要目標就是在給定位速（bit-rate）或者壓縮比下實現最好的圖像質量。但是，還有一些其它的圖像壓縮機制的重要特性：
可擴展編碼 (en:Scalability) 通常表示操作位流和文件產生的質量下降（沒有解壓縮和再壓縮）。可擴展編碼的其它一些叫法有 漸進編碼（en:progressive coding）或者嵌入式位流（en:embedded bitstreams）。盡管具有不同的特性，在無損編碼中也有可擴展編碼，它通常是使用粗糙到精細像素掃描的格式。尤其是在下載時預覽圖像（如瀏覽器中）或者提供不同的圖像質量訪問時（如在資料庫中）可擴展編碼非常有用 有幾種不同類型的可擴展性：
質量漸進（en:Quality progressive）或者層漸進（en:layer progressive）：位流漸進更新重建的圖像。
解析度漸進（en:Resolution progressive）：首先在低解析度編碼圖像，然後編碼與高解析度之間的差別。
成分漸進（en:Component progressive）：首先編碼灰度數據，然後編碼彩色數據。
感興趣區域編碼，圖像某些部分的編碼質量要高於其它部分，這種方法可以與可擴展編碼組合在一起（首先編碼這些部分，然後編碼其它部分）。
元數據信息，壓縮數據可以包含關於圖像的信息用來分類、查詢或者瀏覽圖像。這些信息可以包括顏色、紋理統計信息、小預覽圖像以及作者和版權信息。
5.圖像壓縮目前的標准
經典的視頻壓縮演算法已漸形成一系列的國際標准體系，如H.26x系列建議，H.320系列建議以及MPEG系列建議等。
6.圖像壓縮效果的評估
壓縮方法的質量經常使用峰值信噪比來衡量，峰值信噪比用來表示圖象有損壓縮帶來的雜訊。但是，觀察者的主觀判斷也認為是一個重要的、或許是最重要的衡量標准。
參考地址：http://ke..com/link?url=wA_-KC2p87os0VDnPr094ltZQRQzGMxv_

B. 圖像壓縮原理

1、為什麼要對圖像數據進行壓縮？其壓縮原理是什麼？
答：（1）數字圖像如果不進行壓縮，數據量是比較大的，例如一幅解析度為1024×768的靜態真彩色圖像，其數據量為1024×768×24=2.25（MB）。這無疑對圖像的存儲、處理、傳送帶來很大的困難。事實上，在圖像像素之間，無論在行方向還是列方向，都存在一定的相關性。也就是說，在一般圖像中都存在很大的相關性，即冗餘度。靜態圖像數據的冗餘包括：空間冗餘、時間冗餘、結構冗餘、知識冗餘和視覺冗餘、圖像區域的相同性冗餘、紋理的統計冗餘等。圖像壓縮編碼技術就是利用圖像數據固有的冗餘性和相乾性，將一個大的圖像數據文件轉換為較小的同性質的文件。
（2）其壓縮原理: 空間冗餘、時間冗餘、結構冗餘、和視覺冗餘。
2、圖像壓縮編碼的目的是什麼？目前有哪些編碼方法？
答：（1）視頻經過數字化處理後易於加密、抗干擾能力強、可再生中繼等諸多優點，但是由於數字化的視頻數據量十分巨大，不利於傳輸和存儲。若不經壓縮，數字視頻傳輸所需的高傳輸率和數字視頻存儲所需的巨大容量，將成為推廣數字電視視頻通信的最大障礙，這就是進行視頻壓縮編碼的目的。
（2）目前主要是預測編碼，變換編碼，和統計編碼三種編碼方法。
3、某信號源共有7個符號，概率分別為0.2,0.18,0.1,0.15,0.07,0.05,0.25,試進行霍夫曼編碼，並解釋是否進行了壓縮，壓縮比為多少？

0000 0001 000 00 111 110 10
0.05 0.07 0.1 0.2 0.18 0.15 0.25
0.05×4＋0.07×4＋0.1×3＋0.2×2＋0.18×3＋0.15×3＋0.25×2=2.67

C. 圖像壓縮方法

壓縮圖片格式方法

壓縮圖片格式的方法是最常見的方法，但是相應的操作起來比較麻煩，實際上就是把其他格式的照片文件改成jpg格式的。對於這個jpg格式的文件是最小的壓縮格式。相應的操作步驟如下：

1.在圖片上點擊右鍵，利用操作系統自帶的畫圖板軟體打開。當然也可以使用photoshop軟體打開。

2.然後在菜單欄中點擊文件，在下拉菜單中選擇另存為，在右側會出現相應的保存格式，然後點擊jpg格式，然後保存。

3.最後填寫完名稱，保存即可，我們就會發現圖片的空間比以前小了很多很多。 原來是9.01MB，一下子就變成了1.90MB。

整體照片文件壓縮方法

此方法是針對已經是JPEG格式的圖片，還可以進一步減小其所佔的空間，那就是用壓縮軟體，我們的電腦一般都有的，如果沒有可以先安裝，看好，圖片的大小是1.90MB，然後右鍵打開文件選擇列表，選擇「添加到壓縮文件夾」，然後選擇壓縮方式，並進行確認。等待壓縮軟體壓縮完成。

最後，我們將源文件和壓縮文件進行對比，你會發現效果沒有剛才明顯，但是也是很不錯的，趕緊嘗試一下吧!(這種方法不太適合JPG格式的壓縮圖片，PNG格式的效果比較明顯，不過用壓縮文件來進行整理可以是我們更好地上傳照片。)

大家在平時使用word辦公時，經常要插入圖片，有時插入的圖片過多導致文件特別大，電腦會反映很慢，下面就為大家介紹Word文檔中的圖片如何壓縮方法，一起來看看吧!

步驟

1、比如這一篇文案大到39M，我嘗試把它縮小，接下來大家會看到效果。

2、打開文件，雙擊圖片，或點擊上方的圖片工具-格式

3、在菜單欄中找到「 壓縮圖片 」選項

4、選擇「 所有圖片 」，選擇最低的畫質即web/屏幕

5、在彈出的警告中選「 應用 」

6、另存為，我們可以在屬性界面中查看壓縮的結果。可以看到，壓縮後，文件大小減小到340K，約為之前的百分之一，更加方便傳輸

D. 圖像的壓縮標準是什麼

圖像壓縮可以是有損數據壓縮也可以是無損數據壓縮。
經典的視頻壓縮演算法已漸形成一系列的國際標准體系，如H.26x系列建議，H.320系列建議以及MPEG系列建議等。

E. 圖像的壓縮品質指什麼

壓縮品質就是壓縮以後圖像的品質，呵呵，這相當於沒說。通俗地講，就是用圖像處理軟體保存圖像時，為了節省硬碟空間，一般是要對原始圖像通過一定的演算法進行壓縮的，而壓縮品質實質上就是壓縮比率的大小，壓縮的比率越高，生成的圖像所佔硬碟空間就越少，便是圖片質量也就越差；相反，壓縮比率越低，圖像的品質越高，但是相應地佔用硬碟空間也就越大。採用什麼樣的壓縮品質，還要具休地看是什麼用途，如果是做網頁用，圖像不能太大，否則會影響網頁的打開速度，所以採用較低的壓縮品質就行了，如果是要沖印，則必須保證圖片的質量，這時就要採用很高的壓縮品質。而大部分時間我們既不做網網頁也不沖印，而是存在電腦上，這時採用中等的壓縮品質就行了。
像素圖的運算都是採用非常復雜的公式，不同軟體採用的公式也是不同的。這些雖然不是很機密的技術，但是很少有軟體公司把這些公式公布出來。目前，沒有看到過Adobe公司公布圖像的壓縮演算法。

F. 如何對jpg圖象進行壓縮處理

圖片壓縮存在的壓縮模糊的情況可能是它使用的是 png8 的格式，不含多餘 chunk 的 png8 同等質量下比 gif 體積還小。jpg 適合壓縮較大的，拍攝的，允許一定失真的圖片，不適合壓縮幾十像素的小圖片；如何壓縮圖片並輸出為JPG格式呢？下面的方法教會你。一起來看看。
1、在圖片壓縮軟體，找到之後將軟體下載並且安裝到自己的電腦中。

2、打開安裝好的壓縮軟體之後，你會發現界面中有三個功能選項，有圖片壓縮、PDF壓縮和視頻壓縮。我們可以直接點擊圖片壓縮。

3、之後進入操作界面，點擊添加文件或者添加文件夾將要進行壓縮的圖片添加進操作界面，當然我們點擊拖拽進行添加也是可以的。


上面就是用壓縮軟體壓縮圖片的方法，而且輸出格式為JPG哦，如何壓縮圖片並輸出為JPG格式的方法就介紹到這里了，有需要的小夥伴可以試著操作一下哦！很簡單的。

G. 圖像壓縮的方法有哪些

我們在製作網頁時有需要用到圖片，製作網頁的圖片都會用編碼來優化，但是會時候特定格式的圖片；如jpg格式。

原因是這種圖片格式叫小有利用網頁的設計，網頁內容多了載入速度就變慢，平常我們也會使用圖片，壓縮圖片多數人就將圖片在壓縮器打開，添加到裡面。

完成圖片的添加我們點擊文件頁面上的「開始壓縮」按鈕對圖片就可以壓縮了

H. 圖像數據壓縮的主要依據有哪些

雖然表示圖像需要大量的數據，但圖像數據是高度相關的，或者說存在冗餘(Rendancy)信息，去掉這些冗餘信息後可以有效壓縮圖像，同時又不會損害圖像的有效信息。

數字圖像的冗餘表現為以下幾種形式：空間冗餘、時間冗餘、視覺冗餘、信息熵冗餘、結構冗餘和知識冗餘。

(1)空間冗餘：圖像內部相鄰像素之間存在較強的相關性所造成的冗餘。

(2)時間冗餘：視頻圖像序列中的不同幀之間的相關性所造成的冗餘。

(3)視覺冗餘：是指人眼不能感知或不敏感的那部分圖像信息。

(4)信息熵冗餘：也稱編碼冗餘，如果圖像中平均每個像素使用的比特數大於該圖像的信息熵，則圖像中存在冗餘，這種冗餘稱為信息熵冗餘。

(5)結構冗餘：是指圖像中存在很強的紋理結構或自相似性。

(6)知識冗餘：是指有些圖像還包含與某些先驗知識有關的信息。

圖像數據的這些冗餘信息為圖像壓縮編碼提供了依據。

例如，利用人眼對藍光不敏感的視覺特性，在對彩色圖像編碼時，就可以用較低的精度對藍色分量進行編碼。圖像編碼的目的就是充分利用圖像中存在的各種冗餘信息，特別是空間冗餘、時間冗餘以及視覺冗餘，以盡量少的比特數來表示圖像。利用各種冗餘信息，壓縮編碼技術能夠很好地解決在將模擬信號轉換為數字信號後所產生的帶寬需求增加的問題，它是使數字信號走上實用化的關鍵技術之一。