数字图像处理10_图像编码2.pptVIP

* * * JPEG标准提供的色差DC系数差的Huffman编码表 * JPEG标准提供的亮度AC系数的Huffman编码表的开始部分 * JPEG标准提供的色差AC系数的Huffman编码表的开始部分 * 3 JPEG压缩和编码举例 假设有一个8×8亮度图像块，在它之前的一个8×8图像块计算得到的DC系数值为20，整个编码过程如图8所示。 (1) 在这个例子中，计算正向离散余弦变换(FDCT)之前对源图像中的每个样本数据减去了128，在逆向离散余弦变换之后对重构图像中的每个样本数据加了128。 (2) 经过DCT变换和量化之后的系数如图8(f)所示 (3) 经过Z字形排列后的系数为15，0，-2，-1，-1，-1，0，0，-1，0，……，0。 (4) DC系数和AC系数的中间符号以及经过编码后的代码如下所示 中间符号： (3,-5) (1/2，-2) (0/1，-1) (0/1，-1) (0/1，-1) (2/1，-1) (0/0) 编码输出： 100 010 1101 1 01 00 0 00 0 00 0 11100 0 1010 * 3 JPEG压缩和编码举例 图8 JPEG压缩编码举例 * 4 JPEG文件格式 JPEG格式 存放使用JPEG压缩的图像文件的格式。 JPEG目前被广泛应用于多媒体和网络程序中，是现今万维网中使用最广泛的两种图像文件格式之一。 以这种格式存放的图像文件的后缀是.JPG或.JFF，也称JFIF 。 * 5 JPEG 2000简介 5.1 JPEG 2000是什么 ITU-T SG8和ISO/IEC JTC1 SC29 WG1联合开发的静态图像压缩编码标准(ISO 15444)，标准名为“JPEG 2000: Image Coding System”。 文件扩展名为.jp2(用于ISO 15444-1)、.jpx(用于ISO 15444-2)和image/jp2(用于MIME类型) 开发工作始于1996年1月，其目标是增强对连续色调图像的压缩效率、管理和传输，而又不使图像质量有明显的损失 使用小波技术提高压缩比，用户可控制图像的分辨率，用在网络上传输时可按照用户要求下载各种分辨率的图像。 该标准可提供无损压缩的图像，在文档中可提供更多的颜色信息 * 5 JPEG 2000简介(1) 5.2 JPEG 2000的基本结构 JPEG 2000编码器的方框图如图9(a)所示。首先对源图像数据进行变换，再对变换的系数进行量化，然后在形成代码流或称位流之前进行熵编码。 解码器与编码器正好相反，如图9(b)所示。首先对码流进行熵解码，然后进行逆量化和逆向变换，最后重构图像。 图9 JPEG 2000的基本结构 * 5 JPEG 2000简介(2) 5.3 JPEG 2000的主要功能 与过去的图像压缩标准相比 JPEG 2000标准既提高了性能又增加了功能。在相同质量的前提下与JPEG标准相比，JPEG 2000标准的压缩比可提高20%以上 JPEG 2000能实现渐进传输 可先传输低分辨率的图像或图像的轮廓，然后逐步传输其他数据，不断提高图像质量，以满足用户的需要 支持兴趣区的编码 可指定感兴趣的图像区域，在压缩时对这些图像区指定特定的压缩质量，这给用户带来了极大的方便。 例如，在有些情况下图像中只有一小块区域对用户是有用的，对这些区域采用低压缩比，而其他区域采用高压缩比，在保证不丢失重要信息的同时能有效地压缩数据量 * JPEG图像压缩与编码参考文献 ISO/IEC JTC 1. DIS 10918-1，Digital Compression and Coding of Continuous-Tone still Image Part 1，Requirements and Guidelines. July 1992 Wallace，G.，The JPEG still Picture Compression Standard. Communications of the ACM，Vol.34，No.4，Apr.1991 C. Loeffler, A. Ligtenberg and G. Moschytz. Practical Fast 1-D DCT Algorithms with 11 Multiplications. Proc. Intl. Conf. on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 1989 (ICASSP’ 89), pp988-991 Eric Hamilton, JPEG File Interchange Format, Version 1.02, September 1, 1992, C-