基于JPEG国际标准的图像压缩方法的研究.pdfVIP

1994年9月 重 废 大 学 学 报 Vol 1 7．№ ．5 第17卷第5靳 JOURNAL 0F CHONoQING UNIVERSITY Sep．1 994 手 一 基于JPEG国际标准的图像压缩方法的研究 The Study of Image Compression Oil JPEG ISO 张 太 怡 吴 晓 芸 张 双腾 Zt~ng Talyi Wu Xiaoyun Zhang Shuangteng ‘重庆大学电子信息工程学院重庆 。00¨ 丁P37，I午f ／I 摘 要 本文介绍了静态图像国际标准编码JPEG算法，对JPEG算法的三种类型的编 码方法进行了分析和探讨，提出了一种新的快速DCT算法，编制了基本型编码的JPEG算法 软件，经实验验证，取得了满意的效果·关键词JPEG算法 丁P已G尊i耋、 ；图像压缩；DCT变换；量化；霍夫曼编码 。 I 中国图书资料分类法 要 __235 巨1{豪赳f ABSTRACT The JPEG algorithm for Still--image ISO Encoding is introduced in this paper． Three encoding types for JPEG algorithm are discussed．A new Fast DCT atgorithm is proposed in the paper．A software for JPEG algorithm on baseline code is developmented．The experimence shows that the results are satisfactory． KEYWORDS JPEG algorithm；Image Compression；Discrete Cosine Transform；Quanfiza— tion：Huffman cod ing 0 引 言 JPEG(Joint Photograrhic Expert Group)是CCITT SGVIII(国际电信电话咨询研究委员会 研究组VIII)的 CCTC(Common Component for Image Communication)和 ISO JTCI／SC29／ WG1O的一个联合组织，设立于1986年3月，该组织进行了正式的图像编码标准化活动，并于 1988年1月选定ADCT(Adaptive Disomte Cosine Transformation)作为标准草案的基础，在1988 年9月，这种静态图像的国际标准编码方式被定为JPEG算法 。 图像的编码压缩主要用于图像的存储和图像通讯。数字图像的信息量大，而且采用数字 式通讯制式时占用的频带宽，所 编码压缩图像可以节省存储空间，通讯时减少占用的频带 宽度。JPEG算法是多种编码方法的综合，有这样一个标准算法的好处在于： 1)通用性高，能在各种设备中广泛地使用； 2)压缩效率高，充分利用了人眼视觉的低通滤波特性} 3)恢复的图像质量好，可视性和可懂性都较好} 4)是多种编码方法的综合，考虑了可逆编码和非可逆编码，串行编码和并行编码； · 收文日期 1993—12-17 第 17卷第5期 张太恬等 基于JPEG国际标准的图像压缩方法的研究 5)易于实现，执行速度较快。 JPEG算法根据功能要求可划分为基本型，扩张型和可逆型编码。本文就基本型编码作 了详细的分析和讨论，并附有实例。 1 JPEG算法 I．I 基本型编码 它以DCT(Discrete Cosine Transformation)为基础，针对8bit／pixel的图像，是串行编码， 采用霍夫曼编码；编码压缩率可调，适用于一般图象处理，对于多灰度级图象，