图像处理08.pdf

第6章图像编码 第六章 图像编码 6.1 图像压缩与编码基本概念 6.2 行程编码 6.3 哈夫曼编码 6.4 香农-范诺编码 6.5 算术编码 6.6 变换编码 6.7 静止图像压缩编码标准-JPEG 6.8 运动图像压缩编码标准-MPEG 第6章图像编码 6.7 静止图像压缩编码标准 －JPEG 图像标准的制定：ISO和CCITT（国际电 报电话咨询委员会）联合制定 静止图像 ：JPEG（Joint Photographic Expert Group，联合图像专家组） 通常为有损压缩 （采用DCT变换编码），JPEG是目前 静态图像压缩比最高的，但失真的程度非常小 也支持无损压缩 （采用预测编码），但压缩比降低 （无 损压缩的压缩比总有个极限） 运动图像 ：MPEG（Moving Picture Expert Group，运动图像专家组） 第6章图像编码 6.7 静止图像压缩编码标准 －JPEG JPEG标准简述 JPEG压缩流程及实现 JPEG2000压缩算法 JPEG文件格式 第6章图像编码 6.7.1 JPEG标准简述 由ISO/IEC与CCITT联合发起的联合图像专 家组，在过去十几年图像编码研究成果的基础 上于20世纪90年代初制定了静止图像 (包括 8bit/像素的灰度图像与24bit/像素的彩色图 像)的编码标准。 JPEG标准在较低的计算复杂度下，能提供 较高的压缩比与保真度。在视觉效果不受到严 重损失的前提下，算法可以达到15到20的压缩 比。如果在图像质量上稍微牺牲一点的话，可 以达到40:1或更高的压缩比。 第6章图像编码 JPEG定义了一个基本系统JPEG定义了一个基本系统，一个符合，一个符合JPEG标准的编解JPEG标准的编解 JPEGJPEG定义了一个基本系统定义了一个基本系统，，一个符合一个符合JPEGJPEG标准的编解标准的编解 码器至少要满足基本系统的技术指标码器至少要满足基本系统的技术指标。JPEG。JPEG基本系统其基本系统其 码器至少要满足基本系统的技术指标码器至少要满足基本系统的技术指标。。JPEGJPEG基本系统其基本系统其 核心属于核心属于变换编码变换编码。JPFG。JPFG编码时编码时，对原始图像的每一个，对原始图像的每一个 核心属于核心属于变换编码变换编码。。JPFGJPFG编码时编码时，，对原始图像的每一个对原始图像的每一个 分量首先分割成互不重叠的分量首先分割成互不重叠的8×8×88像素块像素块，然后对每个像，然后对每个像 分量首先分割成互不重叠的分量首先分割成互不重叠的88××88像素块像素块，，然后对每个像然后对每个像 素块的编码过程可分为二维素块的编码过程可分为二维DCT变换DCT变换。。 素块的编码过程可分为二维素块的编码过程可分为二维DCTDCT变换变换。。 根据图像信号的特点根据图像信号的特点，对图像块进行二维，对图像块进行二维DCT变换可DCT变换可 根据图像信号的特点根据图像信号的特点，，对图像块进行二维对图像块进行二维DCTDCT变换可变换可 以消除像素间的相关性以消除像素间的相关性。自然图像的像素块经。自然图像的像素块经DCT变换DCT变换 以消除像素间的相关性以消除像素间的相关性。。自然图像的像素块经自然图像的像素块经DCTDCT变换变换 后，后，图像信号的能量主要集中到块的左上角图像信号的能量主要集中到块的左上角，即图像的，即图像的 后后，，图像信号的能量主要集中到块的左上角图像信号的能量主要集中到块的左上角，，即图像的即图像的 低频成分中低频成分中。。 DCT变换后得到的系数矩阵中包括左上角DCT变换后得到的系数矩阵中包括左上角 低频成分中低频成分中。。 DCTDCT变换后得到的系数矩阵中包括左上角变换后得到的系数矩阵中包括左上角