JPEG は静止画の圧縮に使用されます。 JPEG は、ファイル拡張子「.jpg」または「.jpeg」を持つ連続階調静止画像の圧縮規格であり、静止グレースケール画像およびカラー画像の圧縮に適しています。 JPEG は、主に、予測符号化 (DPCM)、離散コサイン変換 (DCT)、およびエントロピー符号化の結合符号化方式を使用して、冗長な画像とカラー データを削除し、小さな記憶領域で画像を圧縮できる非可逆圧縮形式です。画像データにある程度のダメージを与える可能性があります。
このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。
JPEG は静止画の圧縮に使用されます。
JPEG の概要
JPEG(Joint Photographic Experts Group) は、JPEG 標準の製品です。国際標準化機構 (ISO) によって開発されたは、連続階調静止画像の圧縮規格です。 JPEG 形式は、最も一般的に使用される画像ファイル形式で、拡張子 .jpg または .jpeg が付きます。
主に予測符号化 (DPCM)、離散コサイン変換 (DCT)、エントロピー符号化の結合符号化方式を使用して、冗長な画像と色データを削除する非可逆圧縮形式です。小さな保存容量に圧縮されるため、画像データがある程度破損する可能性があります。特に、圧縮率を高くしすぎると、最終解凍後の画質が低下するため、高画質を追求する場合には、あまり高い圧縮率を使用することはお勧めできません。
ただし、JPEG 圧縮テクノロジは非常に高度であり、非可逆圧縮を使用して冗長な画像データを削除できます。つまり、より少ないディスク容量でより良い画質を得ることができます。さらに、JPEG は画質を調整する機能を備えた非常に柔軟な形式であり、さまざまな圧縮率でファイルを圧縮でき、複数の圧縮レベルをサポートしています。圧縮率は通常 10;1 から 40;1 の間です。圧縮率は圧縮率が高く、圧縮率が大きいほど画質は低下し、圧縮率が小さいほど画質は高くなります。同じ画像の場合、JPEG 形式で保存されたファイルは他の種類のファイルの 1/10 ～ 1/20 で、通常は数十 KB にすぎず、品質の低下は小さく、基本的に目に見えません。 JPEG 形式は主に高周波情報を圧縮し、色情報を十分に保持し、インターネットでの使用に適しています。画像の送信時間を短縮でき、24 ビットのトゥルー カラーをサポートします。また、連続画像を必要とする画像にもよく使用されます。トーン。
#圧縮規格
JPEG 形式は、標準 JPEG、プログレッシブ JPEG、JPEG2000 の 3 つの形式に分類できます。
JPEG2000 には次のような特徴があります:
1. 高い圧縮率 離散ウェーブレット変換アルゴリズムにより、画像は、ピクセル モジュールをより効果的に保存できる一連の「ウェーブレット」に変換できるため、JPEG2000 形式の画像圧縮率は、現在の JPEG に基づいて 10% ～ 30% 高めることができ、圧縮された画像はより繊細に表示されます。この特徴は、インターネットやリモートセンシングなどの画像伝送分野で広く使用されています。 2. 可逆圧縮と非可逆圧縮 JPEG2000 には、可逆圧縮と非可逆圧縮の 2 つの圧縮方式があり、医療画像やアーカイブ画像など、多くの分野で可逆圧縮が必要となります。画質: 比較的高い要件が要求される状況。同時に、JPEG2000 は埋め込みコード ストリームを提供し、非可逆から可逆へのプログレッシブ解凍を可能にします。 3. プログレッシブ送信 現在、インターネット上の JPEG 画像はダウンロード時に「ブロック」で送信されるため、一行ずつしか表示できませんが、JPEG2000 形式の画像はプログレッシブ送信をサポートしています。 . 画像の輪郭データが最初に転送され、その後他のデータが徐々に転送され、継続的に画質が向上します。インターネット、プリンタ、画像ドキュメントは、この機能の主な用途です。 4. 対象領域の圧縮 この機能では、画像上の対象領域を指定し、圧縮時にこれらの領域の圧縮品質を指定したり、復元中に特定の領域の解決策を指定したりできます。 . 圧縮要件。これは、ウェーブレット変換が空間領域と周波数領域に局所化されているためで、画像の特定の部分を完全に復元するには、画像の対応する部分にエラーがない限り、すべてのコードが正確に保存されている必要はありません。コード。このようにして、重要なポイントを簡単に強調表示できます。 5. コード ストリームのランダム アクセスと処理この機能により、ユーザーは画像内の関心領域をランダムに定義できるため、この領域の画質が他の画像領域よりも高くなります。コード ストリームのランダム処理により、ユーザーは回転、移動、フィルタリング、そして特徴抽出。
6. フォールトトレランス
JPEG2000はコードストリーム内でフォールトトレランス対策を講じており、無線などの伝送エラーが多い通信路で画像を伝送する場合、一定の耐障害性を実現するためにフォールトトレランス対策を講じる必要があります。再構成された画像の品質。
7. コンテンツベースの説明
画像ドキュメント、画像のインデックス作成、検索は画像処理の重要な分野です。MPEG7 は、ユーザーが興味を持つさまざまな「素材」をサポートしています。そして効率的な検索。コンテンツベースの記述は、JPEG2000 の圧縮方式の特徴の 1 つです。
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