【正文】 表 SOF0 0xC0 幀開始 DHT 0xC4 霍夫曼 (Huffman)表 SOS 0xDA 掃描線開始 EOI 0xD9 圖像結束 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 14 JPEG圖像格式簡介 (cont.) ? 附表： JPEG定義的標記列表 Symbol (符號 ) Code Assignment (標記代碼 ) Description (說明 ) Start Of Frame markers, nonhierarchical Huffman coding SOF0 0xFFC0 Baseline DCT SOF1 0xFFC1 Extended sequential DCT SOF2 0xFFC2 Progressive DCT SOF3 0xFFC3 Spatial (sequential) lossless Start Of Frame markers, hierarchical Huffman coding SOF5 0xFFC5 Differential sequential DCT SOF6 0xFFC6 Differential progressive DCT SOF7 0xFFC7 Differential spatial lossless 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 15 JPEG圖像格式簡介 (cont.) ? 附表： JPEG定義的標記列表 (續(xù) ) Start Of Frame markers, hierarchical arithmetic coding SOF13 0xFFCD Differential sequential DCT SOF14 0xFFCE Differential progressive DCT SOF15 0xFFCF Differential spatial Lossless Huffman table specification DHT 0xFFC4 Define Huffman table(s) arithmetic coding conditioning specification DAC 0xFFCC Define arithmetic conditioning table Restart interval termination RSTm 0xFFD0～ 0xFFD7 Restart with modulo 8 counter m 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 16 JPEG圖像格式簡介 (cont.) ? 附表： JPEG定義的標記列表 (續(xù) ) Other marker SOI 0xFFD8 Start of image EOI 0xFFD9 End of image SOS 0xFFDA Start of scan DQT 0xFFDB Define quantization table(s) DNL 0xFFDC Define number of lines DRI 0xFFDD Define restart interval DHP 0xFFDE Define hierarchical progression EXP 0xFFDF Expand reference image(s) APPn 0xFFE0～ 0xFFEF Reserved for application use JPGn 0xFFF0～ 0xFFFD Reserved for JPEG extension COM 0xFFFE Comment Reserved markers TEM 0xFF01 For temporary use in arithmetic coding RES 0xFF02～ 0xFFBF Reserved 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 17 JPEG圖像格式簡介 (cont.) ? 附表： APP0域的詳細結構 偏移 長度 內容 塊的名稱 說明 0 2 byte 0xFFD8 (Start of Image, SOI) 圖像開始 2 2 byte 0xFFE0 APP0(JFIF application segment) JFIF應用數(shù)據(jù)塊 4 2 bytes length of APP0 block APP0塊的長度 6 5 bytes JFIF+0 識別 APP0標記 11 1 byte Major version 主要版本號 (如版本 1) 12 1 byte Minor version 次要版本號 (如版本 02) 13 1 byte Units for the X and Y densities X和 Y的密度單位 units=0：無單位 units=1：點數(shù) /英寸 units=2：點數(shù) /厘米 14 2 bytes X density 水平方向像素密度 16 2 bytes Y density 垂直方向像素密度 18 1 byte X thumbnail 縮略圖水平像素數(shù)目 19 1 byte Y thumbnail 縮略圖垂直像素數(shù)目 3n Thumbnail RGB bitmap 縮略 RGB位圖 (n為縮略圖的像素數(shù) ) Optional JFIF extension APP0 marker segment (s) 任選的 JFIF擴展 APP0標記段 …… …… 2 byte 0xFFD9 (EOI) endoffile 圖像文件結束標記 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 18 （二） JFIF文件格式 ? JFIF : JPEG File Interchange Format ( JPEG文件交換格式 ) ? 該格式由 Eric Hamilton于 1992年提出，已經成為事實上 ( de facto )的 JPEG圖像文件交換格式標準。由于E39。在這個色彩空間中，每個分量、每個像素的電平規(guī)定為 255級，用 8位代碼表示。 ? 壓縮算法與彩色空間無關，顏色變換不包括在算法中。 最后，對 JPEG 2022進行一個簡單的介紹。該算法還包括熵編碼 (Entropy Coding),霍夫曼編碼 (Huffman coding)等算法。但是，到目前為止，關于 JPEG文件交換格式明確定義的詳細說明，在相關的“規(guī)范”或“建議” (如 ITU )中沒有見到。y和色差電平 E39。 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 10 JPEG圖像格式簡介 (cont.) ? 顏色轉換 ?從 RGB轉換成 YCbCr YCbCr(256級 )分量可直接從用 8位表示的 RGB分量計算得到： Y = R + G + B Cb = + B + 128 Cr = R B + 128 需要注意的是： 不是所有圖像文件格式都按照 R0， G0， B0， … ， Rn， Gn， Bn的次序存儲樣本數(shù)據(jù)，因此在 RGB文件轉換成 JFIF文件時需要首先驗證 RGB的次序。 (對于三個顏色分量，采用 Y Cb Cr (CCIR 601256級 )規(guī)范 ) ? APP0 標記 用于指定 計量單位制、 X, Y像素的密度以及縮略圖的細節(jié) ? APP0 標記同樣用于指定 JFIF的擴展方法 ? APP0 標記還用于指定其他與應用相關的信息 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 20 JFIF文件結構 (cont.) ? JPEG文件由下面的 8個部分組成 (1) 圖像開始 SOI (Start of Image)標記 (2) APP0標記 (Marker) ① APP0長度 (length) ② 標識符 (identifier) ③ 版本號 (version) ④ X和 Y的密度單位 (units=0：無單位； units=1：點數(shù) /英寸； units=2：點數(shù) /厘米 ) ⑤ X方向像素密度 (X density) ⑥ Y方向像素密度 (Y density) ⑦ 縮略圖水平像素數(shù)目 (thumbnail horizontal pixels) ⑧ 縮略圖垂直像素數(shù)目 (thumbnail vertical pixels) ⑨ 縮略圖 RGB位圖 (thumbnail RGB bitmap) (3) APPn標記 (Markers)，其中 n=1～ 15(任選 ) ① APPn長度 (length) ② 由于詳細信息 (application specific information) 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 21 JFIF文件結構 (cont.) ? JPEG文件由下面的 8個部分組成 (續(xù) ) (4) 一個或者多個量化表 DQT (define quantization table) ① 量化表長度 (quantization table length) ② 量化表數(shù)目 (quantization table number) ③ 量化表 (quantization table) (5) 幀圖像開始 SOF0(Start of Frame) ① 幀開始長度 (start of frame length) ② 精度 (precision)，每個顏色分量每個像素的位數(shù) (bits per pixel per color ponent) ③ 圖像高度 (image height) ④ 圖像寬度 (image width) ⑤ 顏色分量數(shù) (number of color ponents) ⑥ 對每個顏色分量 (for each ponent) ID 垂直方向的樣本因子 (vertical sample factor) 水平方向的樣本因子 (horizontal sample factor) 量化表號 (quantization table) 2022年 2月 11日 第三章 圖形、圖像與視頻處理技術 22 JFIF文件結構 (cont.) ? JPEG文件由下面的 8個部分組成 (續(xù) ) (6) 一個或者多個霍夫曼表 DHT (Define Huffman Table) ① 霍夫曼表的長度 (Huffman table length) ② 類型、 AC或者 DC (Type, AC or DC) ③ 索引 (Index) ④ 位表 (bit