圖像壓縮編碼ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-06 23:03本頁(yè)面
【正文】 9 詞條 “DA ” “DAD” “DY” “ ” “DADO” 每一步的輸出如下（每一步輸出均為二元組）： 步驟 1 2 3 4 5 輸出 (0,”D”) (0,”A”) (1,” ”) (1,”A”) (4,” ”) 步驟 6 7 8 9 輸出 (4,”D”) (1,”Y”) (0,” ”) (6,”O(jiān)”) JPEG圖像壓縮算法 ? JPEG 是有損壓縮算法 ? JPEG 核心是“離散余弦變換 (Discrete Cosine Transform,DCT)” ? JPEG 壓縮算法的基本步驟為： 離散余弦變換 DCT Transformation 系數(shù)量化 Coefficient Quantization 無損壓縮 Lossless Compression 一維波 二維波 離散余弦變換 DCT DCT操作 X、 Y、 Z坐標(biāo)軸上的三維信號(hào)。 X、 Y坐標(biāo)軸是平面圖像的兩個(gè)維度，Z軸表示圖象的象素值。對(duì) N N的象素矩陣進(jìn)行 DCT變換的公式如下： ? ?????????????? 1010]}2 )12([]2 )12([),({)()(21),( NxNy NjyC o sNixC o syxP i x eljCiCNjiD C T??? ??????????????? 1010]}2 )12([]2 )12([),()()({21),( NiNj NjyC o sNixC o sjiD C TjCiCNyxP i xel??離散余弦變換 (Discrete Cosine Transform,DCT)公式： 反向離散余弦變換 (Inverse Discrete Cosine Transform,IDCT)公式： ??????????)0(1)0(21)(xxxC其中： 但是：按照上述基本公式寫出的程序?qū)崿F(xiàn)存在一個(gè)嚴(yán)重的問題 ——時(shí)間復(fù)雜度太高 使用矩陣運(yùn)算的 DCT替代公式 ? 實(shí)現(xiàn)上面的替代公式的程序代碼的時(shí)間復(fù)雜度就大大降低了。進(jìn)一步的改進(jìn)還包括將余弦函數(shù)由浮點(diǎn)運(yùn)算改為整數(shù)運(yùn)算、改進(jìn)傅立葉變換技術(shù)等。 量化 Quantization DCT變換的輸入是 8位的象素值（ 0~255， JPEG實(shí)現(xiàn)時(shí)將其減去 128，范圍變成 128~127），但輸出范圍是從 –1024到 1023 ，占 11位。 量化即通過整除運(yùn)算減少輸出值的存儲(chǔ)位數(shù)。 使用量化矩陣（ Quantization Matrix） 來實(shí)現(xiàn)量化。 量化公式為： 量化后的值 ( i, j ) = ROUND( DCT(i, j) / 量子 (i, j) ) 逆量化公式為： DCT(i, j) = 量化后的值 ( i, j ) * 量子 (i, j) 量化是 JPEG算法中損失圖像精度的根源 量化表 Quantum Table 4 7 10 13 16 19 22 25 7 10 13 16 19 22 25 28 10 13 16 19 22 25 28 31 13 16 19 22 25 28 31 34 16 19 22 25 28 31 34 37 19 22 25 28 31 34 37 40 22 25 28 31 34 37 40 43 25 28 31 34 37 40 43 46 10 19 28 37 46 55 64 73 19 28 37 46 55 64 73 82 28 37 46 55 64 73 82 91 37 46 55 64 73 82 91 100 46 55 64 73 82 91 100 109 55 64 73 82 91 100 109 118 64 73 82 91 100 109 118 127 73 82 91 100 109 118 127 136 quality = 4 quality = 9 Quantum[i][j] = 1 + ( ( 1 + i + j ) * quality ) ZigZag編碼 (0,0)(0,1)(1, 0)(2,0)…… ? 將量化的矩陣按 ZigZag順序排列 ? 將原始數(shù)列轉(zhuǎn)換為差值數(shù)列 ? 對(duì)差值數(shù)列進(jìn)行編碼，可以使用 Huffman編碼、算術(shù)編碼或熵編碼等方法 一個(gè)真實(shí)的編碼和解碼過程 JPEG的其他問題 ? 將原始圖像劃分成多個(gè) 8 X 8 或 16 X 16 的矩陣進(jìn)行處理 ? 要求矩陣中每個(gè)點(diǎn)的像素值范圍是 0~255 ? 二值、 16級(jí)灰度等均轉(zhuǎn)換為 256級(jí)灰度圖像進(jìn)行處理 ? 對(duì)非 256色的彩色圖象，先轉(zhuǎn)換成真彩色圖像，然后使用分色法將圖像分成紅、藍(lán)、綠三個(gè) 256級(jí)灰度圖像，再進(jìn)行處理 Independent JPEG Group
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