靜態圖像壓縮
㈠ 以下各項中,( )是用於靜態數字圖像數據的壓縮標准
選擇:C、JPEG
JPEG標准,即國際多灰度靜止圖像數字壓縮編碼標准,由JPEG專家組(Joint Photographic Experts Group)於1991年3月提出的ISO CD10918號建議草案而來,其標准號為ISO 10918-1。JPEG是一個適用於彩色和單色多灰度或連續色調靜止數字圖像的壓縮標准。
㈡ 什麼用於壓縮靜止圖像
JPEG用於壓縮靜止圖像。
發展歷程:
近十年來圖像壓縮技術得到了迅速發展和廣泛應用,特別是對靜態圖像的壓縮技術,其標志是ISO和IEC制定的基DCT的靜態圖像壓縮標准JPEG。
但基於DCT編碼的JPEG有無法消除的方塊效應,隨著多媒體通信和計算機網路的發展,更高的壓縮比、更高質量的畫面和更多功能的新一代靜態圖像壓縮技判腔術JPEG2000就誕生了,與JPEG最大的不同是它採用了基於DWT為主的多解析度編碼技術。
JPEG2000是JPEG的升級版,其壓縮率比JPEG提高約30%左右。JPEG2000是國際標准化組織(ISO)和國際電子技術聯盟(0EC)2000年聯合推出的新代靜態圖像壓縮標准,將近十餘年來的數字信號處理優秀成果,小波信號分析理論以及離效靈活的數據組織方式(EBCOT)有機的組合在起,形成了一套完整的影像壓縮標准。
JPEGG2000不僅大幅度的提高了圖像壓縮率、壓縮編碼,解碼執行效率,更重要的是通過提供的幾種特殊功能,將圖像數據的組織、管理進行了高度的優化,加上該標準的開放性,在可以預見的未來,JPEG2000將全面替代現有的圖像壓縮技術。
㈢ 什麼是動靜態圖像壓縮
目前已形成三種壓縮標准:1.JPEG標羨薯准:用於連續色凋、多級灰度、彩色/單色靜態圖像壓縮
具有較高壓縮比的圖形文件(一張1000KB的BMP文件壓縮成JPEG格式後可能只有20-30KB),在壓縮過程中的失真程度很小
目前使用范圍廣泛(特別是Internet網頁中)
這種有損壓縮在犧牲較少細節的情況下用典型的4:1到10:1的壓縮比來存檔靜態圖桐派首像
動態JPEG(M-JPEG)可順序地對視頻的每一幀迸行壓縮,就像每一幀都是獨立的圖像一樣
動態JPEG能產生高質量、全屏、全運動的局數視頻,但是,它需要依賴附加的硬體
2.H
261標准:主要適用於視頻電話和視頻電視會議
㈣ 簡述JPEG靜態圖象壓縮編碼的過程及其實現技術
不是吧。。。。啥專業?
10、詳述JPEG靜態圖象壓縮編碼原理及實現技術。
答:JPEG是由國際電報咨詢委員會(CCITT)和國際標准化協會(OSI)聯合組成的一個圖象專家小組開發研製的連續色調、多級灰度、靜止圖象的數字圖象壓縮編碼方法。JPEG適於靜止圖象的壓縮,此外,電視圖象序列的幀內圖象的壓縮編碼也常採用JPEG壓縮標准。JPEG數字圖象壓縮文件作為一種數據類型,如同文本和圖形文件一樣地存儲和傳輸。基於離散餘弦物虧變換(DCT)的編碼方法是JPEG演算法的核心內容。演算法的編解碼過程如教材136頁圖4.25-4.26所示。編碼處理過程包括原圖象數據輸入、正向DCT變換器、量化器、熵編碼器和壓縮圖象數據的輸出,除此之外還附有量化表和熵編碼表(即哈夫曼表);接收端由信道收到壓縮圖象數據流後,經過熵解碼器、逆量化器、逆變換(IDCT),恢復並重構出數字圖象,量化表和熵編碼表同發送端完全一致。編碼原圖象輸入,可以是單色圖象的灰度值,也可以是彩色圖象的亮度分量或色差分量信號。DCT的變換壓縮是對一系列8*8采樣數據作塊變換壓縮處理,可以對一幅像,從左到右、從上到下、一塊一塊(8*8/塊)地變換壓縮,或者對多幅圖輪流取8*8采樣數據塊壓縮。解碼輸出數據,需按照編碼時的分塊順序作重構處理,得到恢復數字圖象。
具體的實現技術如下:
(1)首先把一幅圖象分8*8的子塊按圖中的框圖進行離散餘弦正變換(FDCT)和離散餘弦逆變換(IDCT)。
在編碼器的輸入端,原始圖象被分成一系列8*8的塊,作為離散餘弦正變換(FDCT)的輸入。在解碼器的輸出端,離散餘弦逆變換(IDCT)輸出許多8*8的數據塊,用以重構圖象。8*8 FDCT和8*8 IDCT數學定義表達式如下:
離散餘弦正變換(FDCT)可看作為一個諧波分析儀,把離散餘弦逆變換(IDCT)看作一個諧波合成器。每個8*8二維原圖象采樣數據塊,實際上是64點離散信號,該信號是空間二維參數x和y的函數。FDCT把這些信號作為輸入,然後把它分解成64個正交基信號,每個正交信號對應於64個二維(2D)空間頻率中的一個,這些空間頻率是由輸入信號的頻譜組成。FDCT的輸出是64個基信號的幅值(即DCT系數),每個系數值由64點輸入信號罩燃神唯一地確定,即離散餘弦變換的變換系數。在頻域平面上變換系數二維頻域變數u和v的函數。對應於u=0,v=0的系數,稱做直流分量(DC系數),其餘63個系數稱做交流分量(AC系數)。因為在一幅圖象中像素之間的灰度或色差信號變化緩慢,在8*8子塊中像素之間相關性很強,所以通過離散餘弦正變換處理後,在空間頻率低頻范圍內集中了數值大的系數,這樣為數據壓縮提供了可能。遠離直流系數的高頻交流系數大多為零或趨於零。如果FDCT和IDCT變換計算中計算精度足夠高,並且DCT系數沒有被量化,那麼原始的64點信號就能精確地恢復。
(2)量化
為了達到壓縮數據的目的,對DCT系數F(u,v)需作量化處理。量化處理是一個多到一的映射它是造成DCT編解碼信息損失的根源。在JPEG標准中採用線性均勻量化器。量化定義為,對64個DCT變換系數F(u,v)除以量化步長Q(u,v)後四捨五入取整。即量化器步長是量化表的元素,量化表元素隨DCT變換系數的位置而改變,同一像素的亮度量化表和色差量化表不同值,量化表的尺寸也是64,與64個變換系數一一對應。量化表中的每一個元素值為1至255之間的任意整數,其值規定了對應位置變換系數的量化器步長。在接收端要進行逆量化,逆量化的計算公式為:
不同頻率的餘弦函數對視覺的影響不同,量化處理是在一定的主觀保真度圖像質量的前提下,可據不同頻率的視覺閾值來選擇量化表中的元素值的大小。根據心理視覺加權函數得到亮度化表和色度量化表。DCT變換系數F(u,v)除以量化表中對應位置的量化步長,其幅值下降,動態范圍變窄,高頻系數的零值數目增加。
(3)熵編碼
為進一步達到壓縮數據的目的,需對量化後的DC系數和行程編碼後的AC系數進段沖行基於統計特性的熵編碼。64個變換系數經量化後,坐標u=v=0的值是直流分量(即DC系數)。DC系數是64個圖像采樣平均值。因為相鄰的8×8塊之間有強的相關性,所以相鄰塊的DC系數值很接近,對量化後前後兩塊之間的DC系數差值進行編碼,可以用較少的比特數。DC系數包含了整個圖像能量的主要部分。經量化後的63個AC系數編碼時從左上方AC(u=7,v=7)開始,沿箭頭方向,以「Z」字形行程掃描,直到AC(u=7,v=7)掃描結束。量化後特編碼的AC系數通常有許多零值,沿「Z」字形路徑行進,可使零AC系數集中,便於使用行程編碼方法。63個AC系數行程編碼和碼字,可用兩個位元組表示。JPEG建議使用兩種熵編碼方法:Huffman編碼和自適應二進制算術編碼。熵編碼可分成兩步進行,首先把DC和AC系數轉換成一個中間格式的符號序列,第二步是給這些符號賦以變長碼字。
㈤ jpg圖片怎麼壓縮大小
jpg圖片壓縮大小的方法:
操作環境:演示機型:ThinkPadneo14,系統版本:Windows10。
步驟:猛慧
1、在電腦上右擊圖片,在彈出的菜單中依次點擊【打開方式】-【畫圖】選項。
JPEG格式介紹:
JPEG(JointPhotographicExpertsGroup)即聯合圖像專家組,是用於連續色調靜態圖像壓縮的一種標准,文件後綴名為.jpg或.jpeg,是最常用的圖像文件格式。
其主要是採用預測編碼(DPCM)、離散餘弦變換(DCT)以及熵編碼的聯合編碼方式,以去除冗餘的圖像和彩色數據,屬於有損壓縮格式,它能夠將圖像壓縮在很小的儲存空間,一定程度上會造成圖像數據的損傷。
尤其是使用過高的壓縮比例,將使最終解壓縮後恢復橘粗的圖像質量降低,如果追求高品質圖像,則不宜採用過高的壓縮比例。
㈥ "哪一個是靜態圖像壓縮標准
JPEG
在國際標准化組織(ISO)領導之下制定靜態圖像壓縮標準的委員會,第一套國際靜態圖像壓縮標准ISO 10918-1(JPEG)就是該委員會制定的
㈦ 現今的圖像壓縮演算法有哪些急...
淺談圖像壓縮演算法
余科亮
本文僅討論靜止圖像的壓縮基本演算法,圖像壓縮的目的在於以較少的數據來
表示圖像以節約存儲費用,或者傳輸時間和費用。
JPEG壓縮演算法可以用失真的壓縮方式來處理圖像,但失真的程度卻是肉眼所
無法辯認的。這也就是為什麼JPEG會有如此滿意的壓縮比例的原因。
下面主要討論,JPEG基本壓縮法。
一.JPEG壓縮過程
JPEG壓縮分四個步驟實現:
1.顏色模式轉換及采樣;
2.DCT變換;
3.量化;
4.編碼。
二.1.顏色模式轉換及采樣
RGB色彩系統是我們最常用的表示顏色的方式。JPEG採用的是YCbCr色彩系統。
想要用JPEG基本壓縮法處理全彩色圖像,得先把RGB顏色模式圖像數據,轉換為
YCbCr顏色模式的數據。Y代表亮度,Cb和Cr則代表色度、飽和度。通過下列計算
公式可完成數據轉換。
Y=0.2990R+0.5870G+0.1140B
Cb=-0.1687R-0.3313G+0.5000B+128
Cr=0.5000R-0.4187G-0.0813B+128
人類的眼晴對低頻的數據比對高頻的數據具有更高的敏感度,事實上,人類
的眼睛對亮度的改變也比對色彩的改變要敏感得多,也就是說Y成份的數據是比較
重要的。既然Cb成份和Cr成份的數據比較相對不重要,就可以只取部分數據來處
理。以增加壓縮的比例。JPEG通常有兩種采樣方式:YUV411和YUV422,它們所代
表的意義是Y、Cb和Cr三個成份的數據取樣比例。
2.DCT變換
DCT變換的全稱是離散餘弦變換(Discrete Cosine Transform),是指將一組
光強數據轉換成頻率數據,以便得知強度變化的情形。若對高頻的數據做些修飾,
再轉回原來形式的數據時,顯然與原始數據有些差異,但是人類的眼睛卻是不容
易辨認出來。
壓縮時,將原始圖像數據分成8*8數據單元矩陣,例如亮度值的第一個矩陣內
容如下:
JPEG將整個亮度矩陣與色度Cb矩陣,飽和度Cr矩陣,視為一個基本單元稱作
MCU。每個MCU所包含的矩陣數量不得超過10個。例如,行和列采樣的比例皆為4:
2:2,則每個MCU將包含四個亮度矩陣,一個色度矩陣及一個飽和度矩陣。
當圖像數據分成一個8*8矩陣後,還必須將每個數值減去128,然後一一代入
DCT變換公式中,即可達到DCT變換的目的。圖像數據值必須減去128,是因為DCT
轉換公式所接受的數字范圍是在-128到+127之間。
DCT變換公式:
x,y代表圖像數據矩陣內某個數值的坐標位置
f(x,y)代表圖像數據矩陣內的數個數值
u,v代表DCT變換後矩陣內某個數值的坐標位置
F(u,v)代表DCT變換後矩陣內的某個數值
u=0 且 v=0 c(u)c(v)=1/1.414
u>0 或 v>0 c(u)c(v)=1
經過DCT變換後的矩陣數據自然數為頻率系數,這些系數以F(0,0)的值最
大,稱為DC,其餘的63個頻率系數則多半是一些接近於0的正負浮點數,一概稱
之為AC。
3、量化
圖像數據轉換為頻率系數後,還得接受一項量化程序,才能進入編碼階段。
量化階段需要兩個8*8矩陣數據,一個是專門處理亮度的頻率系數,另一個則是
針對色度的頻率系數,將頻率系數除以量化矩陣的值,取得與商數最近的整數,
即完成量化。
當頻率系數經過量化後,將頻率系數由浮點數轉變為整數,這才便於執行最
後的編碼。不過,經過量化階段後,所有數據只保留整數近似值,也就再度損失
了一些數據內容,JPEG提供的量化表如下:
4、編碼
Huffman編碼無專利權問題,成為JPEG最常用的編碼方式,Huffman編碼通常
是以完整的MCU來進行的。
編碼時,每個矩陣數據的DC值與63個AC值,將分別使用不同的Huffman編碼
表,而亮度與色度也需要不同的Huffman編碼表,所以一共需要四個編碼表,才
能順利地完成JPEG編碼工作。
DC編碼
DC是彩採用差值脈沖編碼調制的差值編碼法,也就是在同一個圖像分量中取
得每個DC值與前一個DC值的差值來編碼。DC採用差值脈沖編碼的主要原因是由於
在連續色調的圖像中,其差值多半比原值小,對差值進行編碼所需的位數,會比
對原值進行編碼所需的位數少許多。例如差值為5,它的二進製表示值為101,如
果差值為-5,則先改為正整數5,再將其二進制轉換成1的補數即可。所謂1的補
數,就是將每個Bit若值為0,便改成1;Bit為1,則變成0。差值5應保留的位數
為3,下表即列出差值所應保留的Bit數與差值內容的對照。
在差值前端另外加入一些差值的霍夫曼碼值,例如亮度差值為5(101)的位
數為3,則霍夫曼碼值應該是100,兩者連接在一起即為100101。下列兩份表格分
別是亮度和色度DC差值的編碼表。根據這兩份表格內容,即可為DC差值加上霍夫
曼碼值,完成DC的編碼工作。
AC編碼
AC編碼方式與DC略有不同,在AC編碼之前,首先得將63個AC值按Zig-zag排
序,即按照下圖箭頭所指示的順序串聯起來。
63個AC值排列好的,將AC系數轉換成中間符號,中間符號表示為RRRR/SSSS,
RRRR是指第非零的AC之前,其值為0的AC個數,SSSS是指AC值所需的位數,AC系
數的范圍與SSSS的對應關系與DC差值Bits數與差值內容對照表相似。
如果連續為0的AC個數大於15,則用15/0來表示連續的16個0,15/0稱為ZRL
(Zero Rum Length),而(0/0)稱為EOB(Enel of Block)用來表示其後所
剩餘的AC系數皆等於0,以中間符號值作為索引值,從相應的AC編碼表中找出適
當的霍夫曼碼值,再與AC值相連即可。
例如某一組亮度的中間符為5/3,AC值為4,首先以5/3為索引值,從亮度AC
的Huffman編碼表中找到1111111110011110霍夫曼碼值,於是加上原來100(4)
即是用來取[5,4]的Huffman編碼1111111110011110100,[5,4]表示AC值為4的
前面有5個零。
由於亮度AC,色度AC霍夫曼編碼表比較長,在此省略去,有興趣者可參閱相
關書籍。
實現上述四個步驟,即完成一幅圖像的JPEG壓縮。
參考資料
[1] 林福宗 《圖像文件格式(上)——Windows 編程》,清華大學出版社,
1996年
[2] 李振輝、李仁各編著,《探索圖像文件的奧秘》,清華大學出版社,1996年
[3] 黎洪松、成實譯《JPEG靜止數據壓縮標准》,學苑出版社,1996年
㈧ 什麼是動靜態圖像壓縮
目前已形成三種 壓縮標准: 1.悔仿JPEG標准:用於連續色凋、多級灰碧尺纖度、彩色/單色靜態圖像壓 縮。具有較高壓縮比的圖形文件(一張1000KB的BMP文件壓縮成JPEG格式後可能只 有20-30KB),在壓縮過程中的失真困滾程度很小。目前使用范圍廣泛(特別是Internet網頁中)。這種有損壓縮在犧牲較少細節的情況下用典型的4:1到10:1的壓縮比來存檔靜態圖像。動態JPEG(M-JPEG)可順序地對視頻的每一幀迸行壓縮 ,就像每一幀都是獨立的圖像一樣。動態JPEG能產生高質量、全屏、全運動的視 頻,但是,它需要依賴附加的硬體。 2.H.261標准:主要適用於視頻電話和 視頻電視會議。
㈨ 存儲在計算機中的靜態圖像的壓縮標準是 A.BMP B.JPG C.MPEG D.AVI
答案是 B. JPG
㈩ 下列屬於靜態圖像壓縮標準的是
答案是JPEG
想想就知道了。MPEG-1是VCD的壓縮標准,mpeg-2是DVD的標准,MP3就是平時聽的歌的格式,這些很明顯都是動態的。