就像压缩编码细节的完整集合
中文名:图像压缩编码性质:压缩编码方式:MP图像文件格式等。来源:电子场的定义、分类、基本途径、几种编码的比较、对图像数据进行变换、编码和压缩以满足一定保真度要求的定义,去除冗余数据,减少表示数字图像所需的数据量,以便于图像存储和传输。也就是用较少的数据表示原始像素矩阵的技术也称为图像编码。分类图像压缩编码可分为两类:一类是可逆的,即可以从压缩数据中完全恢复出原始图像而不丢失信息,称为无损压缩编码;另一种压缩是不可逆的,即压缩后的数据不能完全恢复原始图像,信息有一定程度的丢失,这种压缩称为有损压缩编码。基本路径图像的数据量极大,必须经过大幅度压缩才能存储在直径为12cm的光盘上。在实际技术中,可以通过以下方式压缩图像数据总量。1.采用亮度(y)和色度(c)采样方法。2.将整个图像分成小区域进行分割。3.采用帧间和帧内数据压缩技术。几种编码BMP图像文件格式的比较BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式,应用非常广泛。它采用位图存储格式,除了图像深度之外不使用任何其他压缩,所以BMP文件占用空间很大。BMP文件的图像深度可以从lbit、4bit、8bit和24bit中选择。当在BMP文件中存储数据时,从左到右和从下到上扫描图像。因为BMP文件格式是Windows环境下交换与图纸相关的数据的标准,所以所有运行在Windows环境下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:位图文件头的数据结构,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,包含BMP图像的宽度、高度、压缩方式、定义颜色等信息。PCX图像文件格式PCX的形成有一个发展过程。PCX的第一个原型出现在ZSOFT公司推出的名为PC PAINBRUSH的商业绘画软件包中。后来微软将其移植到Windows环境中,成为Windows系统中的一个子功能。它最早广泛应用于微软的Windows 3.1。随着Windows的普及和升级,以及其强大的图像处理能力,PCX连同GIF、TIFF、BMP图像文件格式被越来越多的图形图像软件工具所支持,越来越受到人们的重视。PCX是最早支持彩色图像的文件格式,现在最多可以支持256色,如图4-25所示,显示256色图像。PCX的设计师们富有远见地引入了彩色图像文件格式,使其成为现在非常流行的图像文件格式。PCX图像文件由文件头和实际图像数据组成。文件头由128字节组成,描述版本信息、图像显示设备的水平和垂直分辨率、调色板等信息:在实际图像数据中,表示图像数据类型和颜色类型。PCX图像文件中的数据都是用PCXREL技术压缩的图像数据。PCX是一种图像文件格式的电脑画笔。PCX的图像深度可以选择为1、4和8位。因为这种文件格式出现的比较早,所以不支持真彩色。PCX文件采用RLE游程编码,压缩后的图像数据存储在文件体中。因此,当采集的图像数据写入PCX文件格式时,应进行RLE编码;而在读取PCX文件时,应该在进一步显示和处理之前对其进行RLE解码。TIFF图像文件格式TIFF(TaglmageFileFormat)图像文件是Aldus和微软为桌面出版系统开发的一种常用图像文件格式。TIFF格式灵活多变,它定义了四种不同的格式:TIFF-B适用于二值图像,TIFF-G适用于黑白灰度图像;TIFF-P适用于带调色板的彩色图像;TIFF-R适用于RGB真彩色图像。TIFF支持多种编码方式,包括RGB压缩、RLE压缩和JPEG压缩。TIFF是最复杂的图像文件格式之一,具有可扩展性、方便性和可修改性,可提供给IBMPC等环境中的运行和图像编辑程序。TIFF图像文件由三个数据结构组成,即文件头、一个或多个包含标记指针的称为IFD的目录和数据本身。TIFF图像文件中的第一个数据结构称为图像文件头或IFH。此结构是TIFF文件中唯一具有固定位置的部分;IFD图像文件的目录是一个字节长度可变的信息块,Tag标签是TIFF文件的核心部分。所有要使用的图像参数都定义在图像文件的目录中,目录中的每个目录条目包含一个图像参数。GIF文件格式GIF(图形交换格式)原意为“图像交换格式”,由CompuServe公司于1987开发。GIF文件的数据是基于LZW算法的连续色调无损压缩格式。它的压缩比一般在50%左右,不属于任何应用。目前几乎所有相关软件都支持,公共领域的大量软件都在使用GIF图片文件。压缩GIF图像文件的数据,采用变长压缩算法。所以GIF的图像深度从lbit到8bit不等,也就是说GIF最多可以支持256色的图像。GIF格式的另一个特点是可以在一个GIF文件中存储多种颜色的图像。如果将存储在一个文件中的多个图像的数据逐个读出并显示在屏幕上,就可以构成一个最简单的动画。GIF解码更快,因为隔行存储的GIF图像在解码和显示时可以分为四次扫描。虽然第一次扫描只显示了整幅图像的八分之一,第二次扫描只显示了1/4,但已经显示了整幅图像的概貌。在显示GIF图片时,交错的图片会让你觉得它的显示速度似乎比其他图片快,这就是交错存储的优势。JPEG文件格式JPEG是联合摄影专家组的缩写。该文件名为“..jpg“或”。jpeg”,这是最常用的图像文件格式。它是由软件开发协会组织的一种有损压缩格式。它可以在很小的存储空间内压缩图像,图像中重复的或者不重要的数据会丢失,所以很容易造成图像数据的损坏。特别是如果压缩比过高,最终解压缩后的恢复图像质量会明显下降。如果追求高质量的图像,不宜采用过高的压缩比。不过JPEG压缩技术很先进。它利用有损压缩去除多余的图像数据,可以同时显示非常丰富生动的图像,换句话说,可以用最少的磁盘空间获得更好的图像质量。而且JPEG是一种非常灵活的格式,具有调整图像质量的功能。它允许以不同的压缩比压缩文件,并支持多种压缩级别。压缩比通常在10: 1到40: 1之间。压缩比越高,质量越低。相反,压缩比越小,质量越好。比如你可以把1.37Mb的BMP位图文件压缩到20.3KB,当然我们也可以在画质和文件大小之间找到一个平衡点。JPEG格式主要压缩高频信息,很好地保留了颜色信息。适用于互联网,可以减少图像传输时间,支持24位真彩色,也广泛用于需要连续色调的图像。JPEG格式是目前互联网上最流行的图像格式,可以将文件压缩到最小。在Photoshop软件中以JPEG格式存储时,提供11的压缩级别,表示为0-10。0级压缩比最高,图像质量最差。即使采用几乎不损失细节的质量保持,压缩比也能达到5: 1。当以BMP格式保存时,得到4.28MB的图像文件。以JPG格式保存时,其文件大小仅为178KB,压缩比达到24: 1。经过多次比较,八级压缩是存储空间和图像质量的最佳比例。JPEG格式被广泛使用,尤其是在互联网和光盘上。目前各种浏览器都支持JPEG作为图像格式,因为JPEG格式的文件大小小,下载速度快。JPEG2000作为JPEG的升级版,压缩比比JPEG高30%左右,同时支持有损和无损压缩。JPEG2000格式的一个极其重要的特点是可以实现渐进式传输,即先传输图像的轮廓,再分步传输数据,从而不断提高图像质量,使图像显示从朦胧到清晰。此外,JPEG2000还支持所谓的“感兴趣区域”功能,可以任意指定图像上感兴趣区域的压缩质量,也可以选择指定的部分先解压缩。与JPEG相比,JPEG2000具有明显的优势和向后兼容性,因此可以取代传统的JPEG格式。JPEG2000不仅可以用于传统的JPEG市场,如扫描仪和数码相机,还可以用于新兴领域,如网络传输和无线通信。TGA格式TGA格式(Tagged Graphics)是美国Truevision公司为其显卡开发的一种图像文件格式。文件后缀是"。TGA”,已被国际图形图像行业所接受。TGA具有简单的结构,属于图形和图像数据的通用格式,在多媒体领域具有很大的影响力,并且是用于将计算机生成的图像转换成电视的优选格式。TGA图像格式最大的特点是可以制作不规则形状的图形和图像文件。一般图形图像文件都是方形的。如果你需要圆形、菱形甚至是空的图像文件,TGA可以派上用场!TGA格式支持压缩,使用无损压缩算法。EXIF格式EXIF格式是富士公司在1994中提倡的数码相机图像文件格式,其实和JPEG格式是一样的。不同的是,它还可以存储拍摄日期、光圈、快门和闪光灯数据等曝光数据、附带信息和小尺寸图像。Fpx图像文件格式FPX图像文件格式(扩展FPX)由柯达、微软、惠普和Live PictureInc共同开发,并于6月1996正式发布。FPX是一种具有多种分辨率的图像格式,也就是说,图像以一系列不同的分辨率存储。这种格式的优点是在放大图像时仍能保持图像质量。另外,在修改FPX图像时,只处理修改的部分,不会同时处理整幅图像,减轻了处理器和内存的负担,减少了图像处理时间。SVG格式SVG是一种可缩放的矢量图形格式。它是一种开放、标准的矢量图形语言,可以随意放大图形显示,边缘极其清晰。字符在SVG图像中保持可编辑和可搜索,并且没有字体限制。生成的文件小,下载速度快,非常适合设计高分辨率的网页图形页面。PSD文件格式这是Photoshop图像处理软件的一种特殊文件格式。文件扩展名是。PSD,可以支持图层、通道、蒙版和不同颜色模式的各种图像特征。它是一种未压缩的原始文件存储格式。扫描仪不能直接生成这种格式的文件。PSD文件有时候容量很大,但是因为可以保留原始的全部信息,所以在图像处理中把未完成的图像保存为PSD格式是最好的选择。XI。CDR文件格式CDR格式是著名绘图软件CorelDRAW的一种特殊图形文件格式。CorelDRAW是一个矢量图形绘制软件,所以CDR可以记录文件的属性、位置和分页。但兼容性较差,可以在所有CorelDraw应用中使用,但其他图像编辑软件无法打开此类文件。十二、PCD文件格式PCD是柯达照片光盘的缩写,文件扩展名为。。pod,这是柯达开发的PhotoCD文件格式,其他软件系统只能读取。这种格式使用YCC颜色模式来定义图像中的颜色。YCC和CIE色彩空间包含的色彩比显示器和打印设备的RGB和CMYK色彩多得多。PhotoCD图像大多质量非常高。十三。DXF文件格式DXF是图形交换格式的缩写,扩展名为。DXF。它是AutoCAD中的图形文件格式。它以ASCII存储图形,对图形大小的表示非常准确,可以被CorelDraw、3DS等大型软件调用和编辑。14.UFO文件格式它是著名图像编辑软件Ulead Photolmapct的一种特殊图像格式,可以完整记录PhotoMapCT处理过的所有图像属性。值得一提的是,UFO文件是用物体而不是图层来记录图像信息的。15.EPS文件格式EPS是Encapsulated PostScript的缩写,是一种跨平台的标准格式。分机是。PC平台上的EPS和。。Macintosh平台上的epsf,主要用于存储矢量图像和光栅图像。EPS格式用PostScript语言描述,可以保存其他类型的信息,如多色调曲线、Alpha通道、分色、裁剪路径、屏幕悬挂信息和色调曲线等。因此,EPS格式通常用于打印或打印输出。Photoshop中的许多EPS格式选项可以实现对打印的全面控制,在某些情况下甚至比TIFF格式更好。16.PNG图像文件格式PNG(便携Neorf Graphics)的原名是“便携网络图像”,是互联网上最新接受的图像文件格式。PNG可以提供比GIF短30%的无损压缩图像文件。它还提供24位和48位真彩色图像支持和许多其他技术支持。因为PNG很新,目前并不是所有的程序都可以用它来存储图像文件,但是Photoshop可以处理PNG图像文件,也可以用PNG图像文件格式存储。