Режим стиснення JPEG

Що таке файли JPEG?

Дивно, але JPEG чітко не визначає формати файлів. Тут нема вказівок, як представляти кольори, а розглядаються тільки питання зберігання значень компонентів. Нема визначень того, яким чином значення компонентів відтворюються у кольоровому просторі. Навіть невідомо, яка кольорова модель використовується взагалі.

Природа не витримує простоти, і вільне місце зайняв формат JFIF (JPEG File Interchange Format – формати для обміну даними стандарту JPEG), створений Еріком Гамільтоном. Абревіатура “JFIF” стала синонімом фрази “JPEG File” (файл JPEG).

Добавимо що організація JPEG також випустила стандарти формату файлів SPIFF (Stile Picture Interchange File Format – Формат обміну файлами статичних зображень ), що повинен був замінити JFIF. Але на практиці все ж більш уживаним JFIF:

SPIFF підтримує 13 моделей кольору, включаючи 3 різновиди моделі YCbCr (а більшість форматів підтримують лише 1 модель).

Чи здібні декодери JPEG так багато відтворювати кольорових просторів?

Оскільки формат JPEG вже широко використовується, малоймовірно, що підмножина SPIFF буде розвиватись окремо. А з практичної точки зору, JFIF залишається кращим форматом файлів для розробників програмного забезпечення JPEG.

Порядок розміщення байтів – із старшим байтом на першому місці (від-endian). Бітові рядки всередині байтів також починають із старшого біту. (Біти першого байту більш вагомі).

Формат JPEG дозволяє використовувати дискретизацію компонентів з різними частотами. При стисненні зображень частоти дискретизації дозволяють змінювати об’єм інформації, що виноситься кожним компонентом.

В кольоровій моделі YCbCr важливішим є компоненти Y. Зменшення об’єму інформації від компонентів СbCr є простішим способом зменшення розміру стиснутого зображення.

Початковий стандарт JPEG визначав 4 режими стиснення:

- ієрархічний (hierarchical)

- прогресивний (progressive)

- послідовний (sequential)

- без втрат (lossless).

Для цих режимів стандарт визначав декілька процесів кодування, що демонструє Табл.3.8.

Таблиця 3.8. Режими стиснення JPEG.

JPEG
Послідовний	Прогресивний	Без втрат	Ієрархічний
Хафман	Арифметичний	Хафман	Арифметичний	Оригінальний без втрат	JPEG-LS
8 біт	12 біт	8 біт	12 біт	8 біт	12 біт	8 біт	12 біт

Послідовний режим – Простіший режим JPEG, забезпечує кодування ЗВЕРХУ ДОНИЗУ. Підтримує дискретизацію 8 та 12 бітів.

В послідовному JPEG кожен кольоровий компонент повністю кодується в один скан-блок стиснутих даних. В рамках методу послідовного сканування стандарту JPEG визначає 2 альтернативні процеси кодування ентропії (entropy encoding). Один використовує кодування Хафмана, а в другомі використовується арифметичне кодування.

Дата добавления: 2014-12-23