1、毕业设计外文翻译原文题目IMAGECOMPRESSIONTECHNIQUES图片压缩技术摘要在本文中将会说明被称作变换编码的通常用在图像压缩技术上的基本原则。在对有用的图像格式作一个简单的概述后，我们将会介绍常用的图像编码标准JPEG。关键词图片压缩、JPEG标准。使用计算机作图像分析以获得所需要结果的技术，也称为图像处理。图像处理的基本内容通常指的是数字图像处理。图像处理技术主要包括了图像压缩，分为强化采收率，匹配和辨认三部分。数字图像处理是将一个含有大量数据的图像压缩使其最小化，一个典型的数字图像由500500或者10001000的像素点构成。如果一个图片是动态的，那么它会占据一个更大的数
2、据量。因此，对于图像的存储和压缩，图像压缩是非常有必要的。主要有两种图像压缩算法，但他们拥有相似手段和方法。最常见的无失真多媒体数据压缩算法在空间和时间上压缩的相邻像素点数值是很小的，然后进行编码。运行代码是此类压缩代码的实例。近似的图像压缩算法大多数是使用交换这种方法。众所周知，国际图像压缩标准JPEG和MPEG有着相似的压缩算法。前者主要是用在静态图像上，后者用在动态图像上，他们都已经是碎片。图像的增强和恢复为了提高图像的质量，例如增强对比，移除模糊和噪点之类的几何失真。图像重建是在模糊假设下的模型和噪点试图估计原始图像的一种技术。图像增强的方式可以分成频域法和空间域法。前者是将二维图像作
3、为一个信号，在傅里叶变换的基础上将信号增强。低通滤波器（只允许低频信号通过）可以将噪点移除，高通滤波器可以加强高频信号的边缘信息等等，从而使模糊图片变得清晰。一个典型的空间域算法和平均中值滤波（相邻像素点间）法能移除或减弱噪点。图像格式现实世界中的图像，例如彩色图像通常包含了不同的组成成分。彩色图像所代表的RGB系统中，有R、G、B3个组成图像的色彩。因为RGB成份在量子化方面是较均匀的，所以他们频繁地被使用在色彩传感器上，每个颜色被量子化成8位。从三混色理论中，我们得出大多数颜色都可以被三原色经过适当的组合构成。RGB系统包含了红、黄、蓝三种颜色，这几种颜色在光源中是出现最多的。CMY系统在
4、反射光源中非常普遍，主要应用在印刷领域。除了RGB系统外，还有许多颜色坐标系统，例如YIQ,YUV,XYZ,UVW,UVW,LAB,ANDL236,127因为人的视觉系统（HVS）对高频色度信息并不敏感，所以YCBCR色彩系统是常用的图像编码。RGB图像经过以下公式能被转换为YCBCR色彩空间029587014163YRCBGRB图像的转换编码为了简单起见，首先我们将对灰度图像进行考虑。对彩色图像，原始图像一般是转变成YCRCB420格式，同时使用一样的的技术在Y分量的图像上应用了CR和CB分量图像。编码图像时先分成NN块，其中每一块都由二维离散余弦变换DCT变换来的。这种编码变换的思想是通过
5、离散余弦变换将大部分能量变换成系数。这一整个过程一般被称为能量压缩。接着变换系数从而进行自适应量化。量化后的系数以及其它熵编码，在经过一定的格式转变成位流数据作传输或存储。在译码器中，编码后的比特流经过译码恢复传输钱的信息。系数之间的转换幅度往往有着很大的差异，这有助于应用量化表（即不同数字的变换系数位不相同）。这个问题就被称为位分配问题。量化编码转换系数有着许多的方法。比如，利用熵编码及标量量化是经常会只用的方法。此外，也可以使用用在矢量化和它的编码。为了方便起见，我们只讲述第一种方法，也就是所谓的在JPEG图像压缩编码。相似的方法也适用于另外的视频编码标准。大部分的编码标准对于图像像素预处
6、理有着一个补零的过程。关于RGB色彩空间，颜色分量都有一个相同的平均值1288位/像素。在YCBCR色彩空间中，色度分量有一个零平均值，而Y分量平均值是128。JPEG标准JPEG联合图像专家组标准是关于连续影调的的静态图像的数字压缩和编码的一个ISO/IEC的国际标准109181。比如ITUTT81也是国际电联标准。为了使实际应用中的要求得到满足，此标准定义了以下的四种模式基于DCT序列该模式是一种在离散余弦基础上的转换编码，此模式是将每种颜色分量分割成88块然后进行离散余弦转换。转换系数是游程和熵编码。这种模式的子集是基线模式，它是JPEG最低要求的兼容译码器。基于DCT的改进这种模式类似
7、于基于连续DCT的编码，除了传播在多个扫描上的量化系数。经过部分译码后传输的数据，在该模式下可以对传输的图像作一个大概的预览，在该译码器获得一个较低的传输带宽。无损模式该模式适用在无损数字图像压缩编码。其应用的是预测方式，邻近的预测编码的像素决定了输入图像的像素。分层模式在该模式下，提供了空域分级以及将输入图像编码为分辨率更高的的图像。在另外的模式下，最低分辨率图像能用或无损或有损的技术所编码，剩余的则使用无损的或基于DCT模式进行编码。JPEG支持含有多种组成成分的图像。对于彩色图像，输入图像时一般采用RGB，其他的格式则采用例如色度、亮度YUV,YCBCR等。色彩空间的转化过程不是该标准的
8、一部分，但大部分的编解码器使用了YCBCR系统，因为在水平距离和垂直距离的因素上色度组成成分能被大幅度的减少从而获得更好的压缩性能。不管是算术编码技术亦或是霍夫曼编码技术，都能被应用在JPEG模式下的（基线模式除外，因为在哈夫曼编码技术中它是强制的）熵编码。在JPEG中，相比于哈夫曼编码，算术编码技术往往有着更好的执行效果，而哈夫曼编码是简单地实现。对哈夫曼编码，至多2个DC表和4个AC表能被指定。JPEG下的输入图像可能会有165,535行，每行则有165,535个像素组成。除渐进模式外每个像素由1255个颜色构成，颜色分量至多由4个成分组成。对于DCT模式来说，一个8位或者12位的无符号整数构成了每个组成成分的像素，基线模式除外，因为它只允许精度。在无损模式下，支持的范围是216位。
