Стандарти за компресиране на изображения

Стандарти за компресиране на изображения
1. Стандарт за компресиране на неподвижни изображения.
Стандарт JPEG.
Нуждата от международен стандарт за компресиране на неподвижни изображения
довежда до формиране през 1986 г. на JPEG (Joint Photographic Expert Group). Тази
група е наета от ISO и CCITT за да разработи международен стандарт за компресиране
на неподвижни картини с различна разделителна способност във формат Y Cr Cb или
RGB. Компресирането на JPEG може да бъде със загуба или без загуба, след преценки
субективни тестове групата предлага алгоритъм базиран на дискретната косинусова
трансформация (ДКТ).
За оценка на нужната степен на компресия на изображенията се вземат в
предвид изискванията за съхраняване и предаване на едно некомпресирано
изображение. Типично цифрово цветно изображение, съдържа 512х480 пиксели. При
три байта на пиксел (по един за червения, зеления и синия компонент), изображението
изисква 737280 бита памет. За предаване на некомпресиран образ по даден 64kb/s канал
са необходими около 1,5 минути. JPEG алгоритъма предлага коефициент на компресия
24 и така се намалява необходимата памет за съхранение на цветното изображение с
размер 512х480 пиксела до 30720 бита и времето за предаване на около 3,8 секунди.
JPEG стандарта включва три части – базова система, разширена система и
специална функция за кодиране без загуба на информация.
Базовата система е ядрото на алгоритъма и трябва да присъства във всеки
кодер/декодер, използващ JPEG стандарта. Тя включва двумерно дискретно косинусово
преобразуване на блок с размери 8х8, квантуване, пренареждане и ентропийно
кодиране на трансформантите по някои от методите за беззагубна компресия. Базовата
система предлага едновременна обработка на 4 цветови компонента на пиксел, всеки
представен чрез 8 бита максимум. Това осигурява независимостта на стандарта от
цветовото пространство, в което е представено обработваното изображение.
Разширената система включва базовата, но е допълнена с възможности за
аритметично кодиране, предаване без загуба на информация и способност за
прогресивно изграждане на компресираното изображение.
Специалната функция е добавена в случай на потребителски отказ от компресия
със загуба на информация.
Броят на параметрите в JPEG стандарта, отнасящи се до първоначалното
изображение и процеса на преобразуване и кодиране, може да бъде избран така, че да
отговаря на конкретни потребителски изисквания.
2. Компресиране на подвижни изображения