計(jì)算機(jī)學(xué)院多媒體基礎(chǔ)多媒體技術(shù)jpeg圖像壓縮-展示頁(yè)
2025-01-19 11:47本頁(yè)面
【正文】 空間無(wú)關(guān) ? 對(duì)于單色圖像，只有一個(gè)亮度分量 ? 對(duì)于彩色圖像， JPEG對(duì)每個(gè)分量進(jìn)行單獨(dú)編碼 ? 顏色空間轉(zhuǎn)換不包含在 JPEG算法中 ? 對(duì)于 YUV圖像 : 對(duì)于ＹＵＶ采用不同的分辨率 , 對(duì)每個(gè)不同分量的可以采用不同的量化參數(shù)和熵編碼表。 ? 可壓縮來(lái)自不同顏色空間的圖像 :RGB,CMKY等 5 JPEG背景 ? JPEG核心算法 ? DCT ? DPCM 6 JPEG背景 ? 對(duì)于一個(gè)圖像分量， JPEG規(guī)定了 4 種運(yùn)行模式 ? 基于 DCT的 順序編碼 模式 （ baseline CODEC） ? 單遍掃描完成一個(gè)圖像分量的編碼，掃描次序從左到右，從上到下。 ? 基于 DCT的 分層編碼 模式 ? 提供多分辨率的碼流結(jié)構(gòu) 7 基于 DCT的順序編碼模式 ? 算法基本步驟 ? 將原圖像用亮度、色差表示（分量圖像采樣 4： 1： 1） ? 分成 8 8數(shù)據(jù)塊 , 數(shù)據(jù) [0~255]轉(zhuǎn)換為 [128~127] ? 進(jìn)行正向離散余弦變換 (FDCT) ? 量化 (quantization) ? Z字形排列量化結(jié)果 (zigzag scan) ? 使用 DPCM對(duì)直流系數(shù) (DC)進(jìn)行編碼 ? 使用行程編碼對(duì)交流系數(shù) (AC)進(jìn)行編碼 ? 熵編碼 (entropy coding)：哈夫曼或算術(shù)編碼 8 基于 DCT的順序編碼模式 ? 系統(tǒng)框架 9 基于 DCT的順序編碼模式 ? 圖像塊的劃分 480*640彩色圖像 ,由亮度 Y 色差 Cb, Cr 表示，可劃 分為 4800亮度塊和 兩份 1200色度塊 10 基于 DCT的順序編碼模式 ? 離散余弦變換 (DCT) 殘差圖像 殘差圖像的 8 8塊 DCT系數(shù)分布 11 基于 DCT的順序編碼模式 ? 離散余弦變換 (DCT) ? X的離散余弦變換 (DCT)為 Y, X ,Y是 N N 塊 ? 正變換 FDCT ? 逆變換 IDCT 12 基于 DCT的順序編碼模式 ? 離散余弦變換 (DCT) DC 系數(shù) 13 基于 DCT的順序編碼模式 ? 缺省的量化方式 14 基于 DCT的順序編碼模式 ? 缺省的量化方式 量化表： 根據(jù)心理視覺(jué)加權(quán)函數(shù)得到的 量化 :DCT變換系數(shù)除以量化步長(zhǎng)，四舍五入取整 15 基于 DCT的順序編碼模式 ? 缺省的量化方式 16 基于 DCT的順序編碼模式 ? 缺省的量化方式 17 基于 DCT的順序編碼模式 ? 缺省的量化方式 18 基于 DCT的順序編碼模式 ? 缺省的量化方式 19 基于 DCT的順序編碼模式 ? DC系數(shù)和 AC系數(shù)的編碼方式 ? DCT變換后，能量集中在左上角。 ? 其它 63個(gè)元素是交流 (AC)系數(shù)，采用行程編碼。 20 基于 DCT的順序編碼模式 ? DC系數(shù)和 AC系數(shù)的編碼方式 21 基于 DCT的順序編碼模式 ? DC系數(shù)和 AC系數(shù)的編碼方式 22 基于 DCT的順序編碼模式 ? 熵 編碼 ? JPEG標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種熵編碼算法 ： ? 哈夫曼編碼 ? 自適應(yīng)算術(shù)編碼 ? 哈夫曼編碼一般采用的是固定的哈夫曼表。 23 基于 DCT的順序編碼模式 ? 熵 編碼 ? 哈夫曼 編碼包括兩部分 ? 中間格式表示：用兩個(gè)字節(jié) ? 熵 編碼 可變長(zhǎng)編碼 VLC 可變長(zhǎng)整數(shù)編碼 VLI 對(duì)于 DC系數(shù) ，第一個(gè)字節(jié)的高 4位為 0000， 低 4位為 DC系數(shù)差值的比特?cái)?shù)（ size/category） 第二個(gè)字節(jié)為 DC系數(shù)差值 24 基于 DCT的順序編碼模式 ? 熵 編碼 任意給定一個(gè)整數(shù)，通過(guò)查此表，獲得其對(duì)應(yīng)的比特?cái)?shù) 25 基于 DCT的順序編碼模式 ? 熵 編碼 對(duì)于 DC系數(shù)差 的 category 編碼 26 基于 DCT的順序編碼模式
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