常见的方法有无损压缩和有损压缩。例如差分编码和预测编码。例如JPEG图像压缩中的量化表。例如在视频编码中的运动补偿。压缩比例越高,数据量越小,但可能引入更大的质量损失。总的来说,计算机图像与视频压缩算法的基本原理是通过减少冗余信息和利用人类感知系统的特性,将数据降低到最低的数据量,并尽量降低对质量的损失。
计算机图像与视频压缩算法的基本原理包括以下几点:
1. 压缩编码:通过减少冗余信息和利用人类视觉系统的特性来减小数据量。常见的方法有无损压缩和有损压缩。
2. 无损压缩:保留原始数据的完整性,不会引入质量损失。主要原理包括:
- 数据重复性去除:利用编码技术消除数据中的冗余信息,例如利用LZW算法进行字符串编码。
- 预测编码:通过建立模型预测图像或视频中的像素值,然后利用预测误差进行编码。例如差分编码和预测编码。
3. 有损压缩:在压缩数据的同时减小数据质量,通过利用人类感知系统的特性,将对质量损失的感知降到最低。主要原理包括:
- 变换编码:通过使用离散余弦变换(DCT)等变换方法将图片或视频从时域转换到频域,然后丢弃高频分量来减小数据量。例如JPEG图像压缩算法。
- 量化:通过对图像或视频中的变换系数进行量化,将其舍入到一个有限的离散级别,减小数据量。例如JPEG图像压缩中的量化表。
- 预测编码:基于预测和误差,通过建立模型预测图像或视频中的像素值,并将预测误差进行编码。例如在视频编码中的运动补偿。
- 帧间压缩:利用帧与帧之间的冗余性,只编码发生变化的图像帧。例如视频压缩中的帧间预测。
4. 压缩比例:通过压缩编码算法可以实现不同的压缩比例,即压缩后数据大小与原始数据大小的比值。压缩比例越高,数据量越小,但可能引入更大的质量损失。
总的来说,计算机图像与视频压缩算法的基本原理是通过减少冗余信息和利用人类感知系统的特性,将数据降低到最低的数据量,并尽量降低对质量的损失。不同的压缩算法根据不同的特点和需求,采用不同的数据处理和编码方式。