图像压缩的基本概念和压缩标准
JPEG2000图像压缩算法标准剖析
JPEG2000图像压缩算法标准摘要：JPEG2000是为适应不断发展的图像压缩应用而出现的新的静止图像压缩标准。
本文介绍了JPEG2000图像编码系统的实现过程, 对其中采用的基本算法和关键技术进行了描述，介绍了这一新标准的特点及应用场合，并对其性能进行了分析。
关键词：JPEG2000；图像压缩；基本原理；感兴趣区域引言随着多媒体技术的不断运用，图像压缩要求更高的性能和新的特征。
为了满足静止图像在特殊领域编码的需求，JPEG2000作为一个新的标准处于不断的发展中。
它不仅希望提供优于现行标准的失真率和个人图像压缩性能，而且还可以提供一些现行标准不能有效地实现甚至在很多情况下完全无法实现的功能和特性。
这种新的标准更加注重图像的可伸缩表述。
所以就可以在任意给定的分辨率级别上来提供一个低质量的图像恢复，或者在要求的分辨率和信噪比的情况下提取图像的部分区域。
1.JPEG2000的基本介绍及优势相信大家对JPEG这种图像格式都非常熟悉，在我们日常所接触的图像中，绝大多数都是JPEG格式的。
JPEG的全称为Joint Photographic Experts Group，它是一个在国际标准组织(ISO)下从事静态图像压缩标准制定的委员会，它制定出了第一套国际静态图像压缩标准：ISO 10918－1，俗称JPEG。
由于相对于BMP等格式而言，品质相差无己的JPEG格式能让图像文件“苗条”很多，无论是传送还是保存都非常方便，因此JPEG格式在推出后大受欢迎。
随着网络的发展，JPEG的应用更加广泛，目前网站上80％的图像都采用JPEG格式。
但是，随着多媒体应用领域的快速增长，传统JPEG压缩技术已无法满足人们对数字化多媒体图像资料的要求：网上JPEG图像只能一行一行地下载，直到全部下载完毕，才可以看到整个图像，如果只对图像的局部感兴趣也只能将整个图片载下来再处理；JPEG格式的图像文件体积仍然嫌大；JPEG格式属于有损压缩，当被压缩的图像上有大片近似颜色时，会出现马赛克现象；同样由于有损压缩的原因，许多对图像质量要求较高的应用JPEG无法胜任。
jpg的格式 基线
jpg的格式基线
当我们提到“jpg的格式基线”，我们实际上是在讨论JPEG（Joint Photographic Experts Group）图像格式的两种压缩标准之一。
JPEG是一种广泛使用的图像压缩标准，它允许用户以不同的压缩率保存图像，从而在文件大小和图像质量之间取得平衡。
在JPEG中，有两种主要的压缩方法：基线（Baseline）和渐进式（Progressive）。
1.基线压缩（Baseline JPEG）：这是JPEG最基本的压缩方法。
它逐行处理
图像，每行独立于其他行进行压缩。
这意味着，在解压缩时，您可以从第一行开始查看已压缩的图像，即使后面的行还没有被完全解压。
这种方法的优点是实现简单，兼容性好。
但缺点是压缩率相对较低，生成的图像文件较大。
2.渐进式压缩（Progressive JPEG）：这种格式采用更复杂的算法，逐级改
善图像质量。
当解压时，可以从一个非常粗糙的低分辨率版本开始，然后逐渐显示更高质量的版本。
这对于网络传输特别有用，因为用户可以快速看到一个大致的图像，然后随着数据流的继续，图像质量逐渐提高。
但这种方法的缺点是实现复杂，兼容性较差。
总结：jpg的格式基线指的是JPEG图像格式中的一种压缩标准，其特点是逐行独立进行压缩。
基线JPEG是JPEG中最简单和最传统的方法，兼容性好但压缩率相对较低。
这种格式适用于不需要高级压缩效果或网络传输的场景，因为它允许从部分解压中快速查看图像。
图像压缩技术的工作原理
图像压缩技术的工作原理图像压缩技术是将图像文件大小减小的过程，常见的图像压缩格式有JPEG、PNG、GIF、BMP等。
图像压缩技术可以对大量数据进行分析，从而提高存储效率和传输速度，具有广泛的应用场景，如图像压缩、数字电视、视频传输、视频电话等。
本文将介绍图像压缩技术的工作原理。
图像压缩技术的种类图像压缩技术可以分为有损压缩和无损压缩两种。
有损压缩是指在压缩图像时，丢失部分图像信息。
比如，JPEG格式可以通过丢失一些细节信息来实现压缩的目的。
这种压缩方法会对图像的质量产生一定的影响，但是可以在一定程度上降低图像的文件大小。
无损压缩是指在压缩图像时，无需丢失任何图像信息。
比如，PNG格式使用整个完整的图像进行压缩，可以保证图像文件的质量和信息完整性。
虽然无损压缩不能减小文件大小的同时保持图像质量，但是保留了完整信息，可以保证图像的准确传输和还原。
图像压缩技术的工作原理图像压缩技术主要分为预处理阶段、编码阶段和解码阶段三个部分。
预处理阶段预处理阶段通常是通过对图像进行标准化、色彩空间转换和分块，从而在压缩之前对图像进行处理，以获得更好的压缩效果。
标准化是指对图像进行统一尺寸和统一角度的处理。
通过标准化可以保证图像输出一致，减少信息的冗余和噪声。
色彩空间转换是将一种颜色表示方式转换成为另一种颜色表示方式。
在转换前，需要确定转换前和转换后的像素点数量和颜色的数量是否一致。
一般情况下，将RGB色彩空间转换为YUV色彩空间类型，可以减少数据的冗余和相邻像素的相似度，从而提高图像压缩效果。
分块是在图像中将图像分为多个小块，从而可以进行对每一个小块进行处理，减少处理时间和避免内存溢出。
在分块的同时还可以进行下采样操作，降低分块的数量，减少计算复杂度，提高压缩效率。
编码阶段编码阶段是将预处理后的图像信息通过一定编码规则来进行压缩操作。
编码规则主要分为两种，一种是基于变长编码的压缩方法，另一种是基于预测的压缩方法。
JPEG XR压缩算法的研究及应用分析
JPEG XR压缩算法的研究及应用分析随着数码摄影的普及和移动互联网的快速发展，图片成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。
然而，由于图片的大量占用存储空间和传输带宽，往往会导致用户访问速度缓慢，甚至影响用户体验。
针对这种问题，JPEG XR压缩算法应运而生，成为了当今最重要的压缩技术之一。
本文将对JPEG XR压缩算法进行深入研究，分析其在应用领域中的优势和局限性。
一、JPEG XR压缩算法的基本概念JPEG XR（JPEG eXtended Range）是JPEG家族中一种新型的图像压缩标准。
该算法最初由微软公司提出，被国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）正式接受并推荐。
JPEG XR是一种有损压缩算法，旨在通过去除图像中不必要的细节信息，获得更高的压缩比和更小的文件大小。
同时，该算法还可根据图像的特征、清晰度和颜色等多个因素进行自适应调整，从而对不同类型的图片进行最优化的压缩。
相比于其他压缩算法，JPEG XR在处理动态范围广泛、颜色深度高的图像时表现出更加优秀的压缩效果。
二、JPEG XR压缩算法的工作原理JPEG XR压缩算法主要分为两个步骤：编码和解码。
1. 编码在编码过程中，JPEG XR算法会对原始图像进行多通道分解和色度转换。
将RGB三个通道分别转换到YCbCr色彩空间，以使之具有更好的可压缩性。
然后，JPEG XR算法会对图像进行预测编码和残差编码两种压缩方式。
预测编码是指对图像进行预处理，根据已知的像素信息预测未知的像素值，并利用预测误差来表示图像信息。
JPEG XR预测编码采用了线性预测方法和Bayesian预测方法，通过构建网络预测模型，准确地预测了图像中的像素值，并获得了更高的压缩比。
残差编码是指将原始图像减去预测图像，以得到残差图像，并将残差图像转换成频域数据表达。
JPEG XR利用离散余弦变换（DCT）将图像从空间域转换成频域，利用DCT系数来表示图像信息。
JPEG及JPEG2000
DCi-1
DCi
根据这个特点，JPEG算法使用了差分脉冲调制编码 （DPCM）技术，对相邻图像块之间量化DC系数的差 值进行编码 。∆DCi=DCi -DCi-1
（2）AC交流系数的编码 Z字形编排。对于量化后的二维数组，我们还要对其进行线 性化，然后再进行压缩加以传输。为保证低频分量先出现， 高频分量后出现，以增加行程中连续“0”的个数，63个AC系 数采用z字形排列。
新一代静态图像压缩标准---JPEG2000
1. JPEG2000概述 概述
虽然JPEG 标准是一个非常成功的标准，但在一些新的 应用如高清图像、数字图书馆、高精确彩色图像、多 媒体和因特网的应用、无线、医学图像等方面，JPEG 表现出不足，因此弥补JPEG对连续色调静止图像的无 损压缩和近无损压缩效率不高的缺陷，最终提出了 JPEG2000标准。 该标准采用了先进的压缩技术并在可伸缩压缩图像及 灵活性方面有许多先进的特征，其系统功能比JPEG 标 准优越，尤其JPEG2000 采用的是离散小波变换 （DWT）替代了JPEG 中采用的离散余弦变换DCT）， 并采用了最新的编码算法来支持灵活性，这样许多应 用只需用单一码流提供。JPEG2000 可广泛应用于通信、 图像处理、信号处理、信息理论和多媒体等领域中。
尺寸分类（符号1 ） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
码长 2 3 3 3 3 3 4 5 6 7 8 9 00 010 011 100 101 110 1110 11110 111110 1111110 11111110 111111110
码字
亮度DC系数表
行程/尺寸（符号1） 0/0(EOB) 0/1 0/2 0/3 0/4 0/5 0/6 0/7 0/8 0/9 0/A 1/1 1/2 …
jpg、png、gif压缩原理与成像方式(1)
JPG、PNG、GIF图片格式压缩原理与成像方式一、基本概念要了解图片格式的特性，先要学习一些基本概念。
这部分比较枯燥，但如果你耐心学完，一定获益匪浅。
1、矢量图与位图（1）矢量图-完美的几何图形矢量图是通过一些基本图形元素，如点、线、面，边框，填充色等通过计算方式来显示的图形。
例如，描述一个圆通过其圆心位置和半径，通过边框粗细、颜色及填充色等描述其样式。
电脑在显示时通过这些数据绘制出定义的图像。
矢量图的特点是：文件容量较小，且缩放不失真。
缺点是无法表现自然界真实场景。
web页中的图像都是位图，即便有些矢量图形，也是用矢量工具绘制后转成的位图格式。
（2）位图-神奇的拼图又叫像素图或栅格图，是通过记录图像中每个点的颜色、深度、透明度等信息来存储和显示图像的。
一张位图好比一幅拼图，其中的每个小拼块就是一个像素点，把这些不同颜色的像素点按一定规律拼接在一起，就形成了图像。
放大一幅像素图时，能看出这些像素点（下图）。
位图的特点是：可以显示出色彩丰富的真实图像。
缺点是文件较大，缩放会出现失真。
尽管web页中常用的JPG、PNG、GIF格式都是位图，但他们的编码方式不同，这就是有损和无损压缩的区别。
2、有损压缩与无损压缩（1）有损压缩——你看到的不一定是真的有损压缩就是在存储图像时不完全记录图像的每个像素点信息，它根据人眼观察现实的特性（人眼对光线敏感度比对颜色的敏感度高。
生物实验证明，当颜色缺失时，人脑会利用附近的最接近颜色自动填补缺失颜色）处理图像数据，去除被人眼忽略的细节，用邻近色以渐变或其他方式重新填充。
这样既大大降低图像的数据量，又不会影响图像的还原效果。
JPG是最常见的用有损压缩方式处理图像信息的格式。
在存储图像时，JPG把图像分解成8*8像素的栅格（如上图），然后对每个栅格信息进行压缩，放大一幅图像时，就会发现这些8*8像素栅格中的很多细节信息被去除，而通过一些特殊算法用附近颜色进行填充（为看得更清楚，这里将图像压缩比调得很低）。
静态图像压缩标准JPEG
02
JPEG压缩算法原理
离散余弦变换（DCT）
离散余弦变换（DCT）是一种将图像从空间域变换到频域的算法，通过将图像分解 为余弦函数的和，实现图像数据的压缩。
DCT将图像分为8x8的块，对每个块进行DCT变换，将每个像素点的灰度值转换 为一系列余弦函数的系数，保留主要的低频分量，去除次要的细节分量，达到压 缩的目的。
2
JPEG压缩算法能够有效地去除图像中的冗余信息， 减小图像文件大小，同时保持较高的图像质量。
3
在数字相机中，JPEG压缩技术广泛应用于各种型 号和品牌的相机中，成为存储图像的默认格式之 一。
网络传输中的JPEG图像压缩
01
在网络传输中，由于带宽限制 和传输效率的需求，需要对图 像进行压缩以减小传输时间和 数据量。
逐行采样（Progressive mode）
图像从粗糙到精细的顺序进行采样，先输出低分辨率的图像，然后逐渐增加分辨率。
顺序采样（Sequential mode）
图像按照像素的顺序逐行进行采样，每一行都采样一次。
分层采样（Tiled mode）
将图像分成若干个小的区域，每个区域独立进行采样。
量化表（Quantization Table）
静态图像压缩标准JPEG
• JPEG标准概述 • JPEG压缩算法原理 • JPEG标准的主要技术参数 • JPEG标准与其他图像压缩标准的比较 • JPEG标准的应用案例
01
JPEG标准概述
JPEG标准的发展历程
01
02
03
1986年
JPEG标准第一版发布，支 持基本压缩算法。
JPEG是图像压缩编码标准
JPEG是图像压缩编码标准JPEG是一种图像压缩编码标准，它是一种广泛应用的图像压缩格式，可以在保持图像质量的同时减小图像文件的大小，使得图像在存储和传输过程中更加高效。
JPEG的全称是Joint Photographic Experts Group，它是一种有损压缩的图像格式，也是目前应用最为广泛的图像格式之一。
JPEG图像压缩编码标准的出现，使得图像在存储和传输过程中占用更小的空间，这对于网络传输和存储设备的容量都是非常有利的。
JPEG图像压缩编码标准的核心思想是通过舍弃一些人眼不易察觉的细节来减小图像的大小，从而达到压缩图像的目的。
在保证图像质量的前提下，JPEG可以将图像文件的大小减小到原来的很小一部分，这对于存储和传输来说都是非常有益的。
在JPEG图像压缩编码标准中，压缩的过程分为两个阶段，分别是亮度和色度的压缩。
在亮度的压缩中，采用的是离散余弦变换（DCT）的方法，它将图像分成8x8的小块，然后对每个小块进行DCT变换，得到频域的系数。
而在色度的压缩中，采用的是色度子采样的方法，将色度分量的分辨率降低，从而减小了色度分量的数据量。
这两种压缩方法结合在一起，就实现了对图像的高效压缩。
值得一提的是，JPEG是一种有损压缩的格式，这意味着在压缩过程中会丢失一些图像的细节信息，从而导致图像质量的损失。
因此，在进行JPEG压缩时，需要根据实际需求来选择合适的压缩比例，以在图像质量和文件大小之间取得平衡。
通常情况下，对于要求较高图像质量的场景，可以选择较小的压缩比例，而对于一些网络传输和存储空间有限的场景，可以选择较大的压缩比例。
除了JPEG之外，还有一些其他的图像压缩编码标准，例如PNG、GIF等，它们各有特点，适用于不同的场景。
在实际应用中，需要根据实际需求来选择合适的图像格式和压缩方法，以达到最佳的效果。
总的来说，JPEG作为一种图像压缩编码标准，具有高效压缩、广泛应用的特点，可以在保证图像质量的前提下减小图像文件的大小，使得图像在存储和传输过程中更加高效。
几种图片格式(压缩标准)介绍：bmp、jpeg、jpeg2000、tiff
几种图片格式（压缩标准）介绍：bmp、jpeg、jpeg2000、tiff 位图格式（BMP）是一种与硬件设备无关的图像文件格式，使用非常广。
它采用位映射存储格式，除了图像深度可选以外，不采用其他任何压缩，因此，BblP 文件所占用的空间很大。
BMP文件的图像深度可选lbit、4bit、8bit及24bit。
BMP文件存储数据时，图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。
由于BMP文件格式是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准，因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMP图像格式。
典型的BMP图像文件由三部分组成：位图文件头数据结构，它包含BMP图像文件的类型、显示内容等信息；位图信息数据结构，它包含有BMP图像的宽、高、压缩方法，以及定义颜色等信息。
JPEG是Joint Photographic Experts Group(联合图像专家组)的缩写，文件后辍名为"．jpg"或"．jpeg"，是最常用的图像文件格式，由一个软件开发联合会组织制定，是一种有损压缩格式，能够将图像压缩在很小的储存空间，图像中重复或不重要的资料会被丢失，因此容易造成图像数据的损伤。
尤其是使用过高的压缩比例，将使最终解压缩后恢复的图像质量明显降低，如果追求高品质图像，不宜采用过高压缩比例。
但是JPEG压缩技术十分先进，它用有损压缩方式去除冗余的图像数据，在获得极高的压缩率的同时能展现十分丰富生动的图像，换句话说，就是可以用最少的磁盘空间得到较好的图像品质。
而且 JPEG是一种很灵活的格式，具有调节图像质量的功能，允许用不同的压缩比例对文件进行压缩，支持多种压缩级别，压缩比率通常在10：1到40：1之间，压缩比越大，品质就越低；相反地，压缩比越小，品质就越好。
比如可以把1．37Mb的BMP位图文件压缩至20．3KB。
当然也可以在图像质量和文件尺寸之间找到平衡点。
第11章 静态图像压缩标准JPEG
DCT变换频率域的理解
多媒体技术基础与应用
JPEG的量化
DCT变换的作用是使空间域的能量重新分布， 降低图像的相关性。DCT变换本身并不能达到数 据压缩的作用，而要实现图像压缩，就要选择适 当的比特分配方案和量化方法。 量化的作用是在保证主观图像质量的前提下， 丢掉那些对视觉效果影响不大的信息。量化是一 种降低精度的过程，所以是有损的。
多媒体技术基础与应用
RG体技术基础与应用
各分量的采样
颜色空间的转换后，然后进行各分量的采样，其
目的是使采集到的图像数据有所减少。也就是减 少色度的成份（称为"缩减采样"或"色度采样"。 在JPEG上这种缩减取样的比例可以是4:4:4（无 缩减取样），4:2:2（即Y取4个8×8的宏块， CbCr各取2个8×8的宏块）。
相邻的子块DC系数的差值可用公式 表示为：
多媒体技术基础与应用
交流系数（AC）编码与Z形扫描
频率矩阵中有63个元素是交流(AC)系 数，可采用行程编码进行压缩。需要考虑 的问题是：这63个系数应该按照怎么样的 顺序排列？为了保证低频分量先出现，高 频分量后出现，这63个元素采用了“之” 字型(Zig-Zag)的排列方法，称之为Z形扫描。
多媒体技术基础与应用
JPEG2000图像不同压缩示例
多媒体技术基础与应用
支持“感兴趣区域”
多媒体技术基础与应用
多媒体技术基础与应用
熵编码
量化仅生成了DCT系数的一种有效的离 散表示，实际传输前，还须对其进行比特 流编码，产生用于传输的数字比特流。简 单的编码方法是采用定长码，即每个量化 值以同样数目的比特表示，但这种方法的 效率较低。而采用熵编码可以提高编码效 率。熵编码中使用较多的一种是霍夫曼编 码。
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第
设：n1和n2是在两个表达相同信息的数据集中，所携
一
带的单位信息量。
节
– 压缩率（压缩比）：
图 像
CR = n1 / n2
压
其中，n1是压缩前的数据量，n2是压缩后的数据量
缩
– 相对数据冗余：
基
本
RD = 1 – 1/CR
概
例：CR=20; RD = 19/20
章
图
像 • RLE 编码——Run Length Encoding
压 缩
– 概念：
第 二
• 行程：具有相同灰度值的像素序列。
– 编码思想：
节
• 去除像素冗余。
无 损
• 用行程的灰度和行程的长度代替行程本身。 例：设重复次数为 iC, 重复像素值为 iP
压
编码为：iCiP iCiP iCiP
缩
编码前：aaaaaaabbbbbbcccccccc
图
像 • RLE 编码——Run Length Encoding
压 缩 第 二
– 例子：PCX_RLE
（1）PCX简介： 真彩色图像以行为
128字节的文件头
节
单位，按色面存放
无
图像数据
损
压
缩
调色板
第 四
4.2.1 无损压缩:基于字典的压缩
章
图
像 • RLE 编码——Run Length Encoding
压 缩
（2） PCX_RLE编码原则：
第
1) 图像数据以字节为单位进行编码
二
2) 按行进行压缩
节
3) 长度在前，灰度值在后
无
4) 单像素没有长度值
损 压
5) 以 最 高 两 位 作 为 判 断 是 重 复 数 还 是 原 像 素 。
缩
最高两位为1（B0除外），说明是重复数，否则，
说明是原像素值
第 四
图像压缩的基本概 念和压缩标准
第
四
章
4.1 图像压缩的基本概念
图 像
4.2 无损压缩
压 缩
4.3
4.4 压缩标准
第
四
章
第一节 图像压缩的基本概念
图
像
压
缩
第 一
4.1.1 数据冗余
节 图
4.1.2 保真度标准
像 压
4.1.3 图像压缩模型
缩
基
本
概
念
第 四
章 4.1.1 图像压缩基本概念:数据冗余
节 图
了编码冗余。
像
压 缩 基 本
例：如果用8位表示该图像的像素，我们 就说该图像存在着编码冗余，因为该图像 的像素只有两个灰度，用一位即可表示。
概
念
第 四
章 4.1.1 图像压缩基本概念:数据冗余
图 像 压
缩 • 像素冗余：
第
由于任何给定的像素值，原理上都可以
一
通过它的邻居预测到，单个像素携带的信息
一 节 图 •通
位，实际上是增加冗余。 道：如Internet、广播、通讯、可移
像
动介质
压
缩
基 本
源数据 编码
通道 编码
通道
通道 解码
源数据 解码
概
念
第 四
章 4.1.3 图像压缩基本概念:图像压缩模型
图 像 压
缩 • 源数据编码与解码的模型
第
一
节
– 源数据编码的模型
图 像 压
映射器
量化器
符号 编码器
图
像
压
缩 • 主观保真度标准
第 一
通过视觉比较两个图像，给出一个定性
节
的评价，如很粗、粗、稍粗、相同、稍好、
图
较好、很好，这种评价被称为主观保真度
像 压
标准。
缩
基
本 概
念
第 四
章 4.1.3 图像压缩基本概念:图像压缩模型
图 像 压 缩 • 源数据编码：完成原数据的压缩。
第 • 通 道 编 码：为了抗干扰，增加一些容错、校验
节 图 像
相对是小的。 对于一个图像，很多单个像素对视觉的
压
贡献是冗余的。这是建立在对邻居值预测的
缩
基础上。
基 本
例：原图像数据：234 223 231 238 235
概
压缩后数据：234 11 8 7 -3
念
第 四
章 4.1.1 图像压缩基本概念:数据冗余
图
像
压 缩
• 视觉心理冗余：
第
一些信息在一般视觉处理中比其它信息的相对
4.2.1 无损压缩:基于字典的压缩
缩
– 源数据解码的模型
基
本
符号
反向
概
解码器 映射器
念
第
四
章 4.1.3 图像压缩基本概念:图像压缩模型
图
像
压
缩 • 源数据编码与解码的模型
第 一
– 映射器 ：减少像素冗余，如使用RLE编
节
码。或进行图像变换。
图 像 压
– 量化器
：减少视觉心理冗余，仅用于有 损压缩。
缩
– 符号编码器：减少编码冗余，如使用哈夫曼
如果信息丢失的级别,可以表示为原始或输入图
一
像与压缩后又解压缩输出的图像的函数，这个函数
节
就被称为客观保真度标准。一般表示为：
图
像 压
e(x,y) = f(x,y) - f(x,y)
缩
基 本 概
f(x,y)是输入图像， f(x,y) 是压缩后解压缩的图像， e(x,y)是误差函数
念
第
四
章
4.1.2 图像压缩基本概念:保真度标准
编码后：7a6b8c
第 四
4.2.1 无损压缩:基于字典的压缩
章
图
像
压 缩
• RLE 编码——Run Length Encoding
第
– 分析：
二
• 对于有大面积色块的图像，压缩效果很好
节
• 对于纷杂的图像，压缩效果不好，最坏情
无
况下，会加倍图像
损
压
缩
第 四
4.2.1 无损压缩:基于字典的压缩
章
念
第 四
章 4.1.1 图像压缩基本概念:数据冗余
图 像 压 缩
第 一
• 三种数据冗余：
节
– 编码冗余
图 像
– 像素冗余
压
– 视觉心理冗余
缩
基
本
概
念
第 四
章 4.1.1 图像压缩基本概念:数据冗余
图 像 压
缩 • 编码冗余：
第
如果一个图像的灰度级编码，使用了
一
多于实际需要的编码符号，就称该图像包含
一
重要程度要小，这种信息就被称为视觉心理冗余。
节
图
像
压
缩
基
本
概
念
第
四
章
4.1.2 图像压缩基本概念:保真度标准
图
像
压
缩
第
一 • 保真度标准——评价压缩算法的标准
节 图
– 客观保真度标准
像
– 主观保真度标准
压
缩
基
本
概
念
第
四
章
4.1.2 图像压缩基本概念:保真度标准
图 像 压
缩 • 客观保真度标准
第
基 本
编码
概
念
第 四
第二节 无损压缩
章
图
像
压
缩
4.2.1 基于字典的压缩
第
二
4.2.2 统计编码
节
4.2.3 无损预测编码
无
损
压
缩
第 四
4.2.1 无损压缩:基于字典的压缩
章
图
像
压 缩
• 基于字典的压缩
第
– RLE编码——行程编码
二 节
• PCX
无
– LZW编码
损
• GIF
压
缩
第 四
4.2.1 无损压缩:基于字典的压缩
图
像
压
缩 两个图像之间的总误差：
第
一
M-1 N-1
节
[ f(x,y) - f(x,y)]
图
x=0 y=0
像 压
均方根误差（rms）
缩
M-1 N-1
基
erms = [1/MN [ f(x,y) - f(x,y)]2]1/2
本
x=0 y=0
概
念
第
四
章
4.1.2 图像压缩基本概念:保真度标准