JPEG壓縮簡介

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在我們上一篇關於影像壓縮的教程中，我們討論了一些用於壓縮的技術。

我們將討論JPEG壓縮，這是一種有失真壓縮，因為最終會損失一些資料。

讓我們首先討論什麼是影像壓縮。

影像壓縮

影像壓縮是對數字影像進行資料壓縮的方法。

影像壓縮的主要目標是

• 以高效的形式儲存資料
• 以高效的形式傳輸資料

影像壓縮可以是有損的或無損的。

JPEG壓縮

JPEG代表聯合影像專家組。它是影像壓縮的第一個國際標準。它在今天被廣泛使用。它可以是有損的，也可以是無損的。但我們今天要討論的技術是有失真壓縮技術。

JPEG壓縮是如何工作的？

第一步是將影像劃分為塊，每個塊的尺寸為8 x 8。

為了記錄，假設這幅8x8影像包含以下值。

畫素強度的範圍現在是從0到255。我們將範圍更改為-128到127。

從每個畫素值中減去128會產生-128到127的畫素值。從每個畫素值中減去128後，我們得到了以下結果。

現在我們將使用此公式進行計算。

結果儲存在例如A(j,k)矩陣中。

有一個用於計算JPEG壓縮的標準矩陣，它由一個稱為亮度矩陣的矩陣給出。

該矩陣如下所示

應用以下公式

應用後我們得到了這個結果。

現在我們將執行JPEG壓縮中真正使用的技巧，即之字形移動。上面矩陣的之字形序列如下所示。您必須執行之字形操作，直到您在前面找到所有零。因此，我們的影像現在已壓縮。

JPEG壓縮總結

第一步是將影像轉換為Y'CbCr並僅選擇Y'通道並將其分解為8 x 8塊。然後從第一個塊開始，將範圍對映到-128到127。之後，您必須找到矩陣的離散傅立葉變換。此結果應進行量化。最後一步是以之字形方式應用編碼，並執行此操作直到找到所有零。

儲存這個一維陣列，你就完成了。

注意。您必須對所有8 x 8的塊重複此過程。