JPEG-LS

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 13. november 2014; verifikation kræver 21 redigeringer .

JPEG-LS er en tabsfri komprimeringsstandard ( som dog også sørger for en tabsfri komprimeringstilstand), introduceret af en gruppe fotografiske eksperter ( Joint Photographic Experts Group ) ud over de velkendte JPEG- og JPEG 2000 billedkomprimeringsformater , primært fokuseret på for tabsgivende kompression.

JPEG-LS format

JPEG - LS- formatet var baseret på LOCO-I (Low Complexity Lossless Compression for Images) [1] -formatet . LOCO-I tabsfri kompressionsalgoritme, der blev vedtaget som grundlag for udviklingen af ​​JPEG-LS-standarden, gav for første gang ikke kun tabsfri , men også næsten tabsfri tilstand (komprimering med begrænsede, brugerdefinerede tab). JPEG-LS dekoderen er næsten den samme som encoderen, så denne komprimeringsalgoritme er symmetrisk. [en]

Kompressionsalgoritmen, der ligger til grund for JPEG-LS, bruger adaptiv forudsigelse af den aktuelle pixelværdi fra et miljø, der inkluderer allerede kodede pixels (Median Edge Detection-metoden), kontekstklassificering, kontekstmodellering af forudsigelsesfejlen og dens korrektion og entropikodning af den korrigerede forudsigelse fejl (brugte Golomb -Rice-kodning) [2] . For at øge effektiviteten af ​​kodning af laventropibilleder (eller billedfragmenter) sørger algoritmen for en automatisk overgang til kørselslængde- kodningstilstanden , som gør det muligt at bruge den til tabsfri (eller tabsbegrænset) komprimering, ikke kun af fotorealistisk billeder, men også af computergrafik.

For farve (multi-komponent) billeder foreskriver JPEG-LS-standarden ikke nogen bestemt metode til konvertering af farvekomponenter, så programmer, der implementerer JPEG-LS tilbyder normalt at vælge et skema blandt flere (uafhængig farveplanskomprimering, JPEG 2000 tabsfri tilstand konvertering osv.).

Ansøgning

JPEG-LS formatet er udviklet primært til lagring af billeder til medicinske formål, det vil sige til de tilfælde, hvor det er vigtigt at have et stort billede uden det mindste kvalitetstab. Som allerede nævnt blev LOCO-I-formatet udviklet inden for HP Labs' mure taget som grundlag. Derefter blev det afsluttet med en fælles indsats fra Hewlett-Packard og Mitsubishi . Begge firmaer har tilladt deres patenter på dette format at blive brugt uden at betale en licens, så JPEG-LS kan også findes i almindelige pc-programmer. [2]

Konkurrerende formater

Tabsfri JPEG

Lossless JPEG er en tilføjelse til JPEG (og har intet at gøre med JPEG-LS, på trods af en vis lighed i navnet). I modsætning til den "almindelige" JPEG, bygget på basis af en diskret cosinus-transformation, bruger Lossless JPEG et pixelværdi-forudsigelsesskema for tre nærmeste naboer - top, venstre og øverste venstre pixels, og bruger entropi-kodning til at komprimere forskellen mellem sand og forudsagte pixelværdier . I modsætning til JPEG-LS giver Lossless JPEG-komprimeringsalgoritmen hverken adaptiv forudsigelse af værdien af ​​den kodede pixel eller kontekstuel modellering af forudsigelsesfejlen. For at entropikode forudsigelsesfejlen bruger Lossless JPEG Huffman-koden . Som et alternativ tillader standarden brugen af ​​aritmetisk kodning , men på grund af patentrestriktioner har den ikke fundet anvendelse i praktiske implementeringer af Lossless JPEG. Denne metode er ikke udbredt og understøttes ikke af de populære IJG-biblioteker .

JPEG 2000

JPEG 2000 har også en tabsfri komprimeringstilstand (forskellig fra JPEG-LS) baseret på et specielt heltalswavelet-filter (biorthogonal 3/5). Tabsfri komprimering i JPEG 2000 er langsommere og mindre effektiv end i JPEG-LS på både kunstige og fotorealistiske billeder [3] [4] [5] [6] .

Se også

Noter

  1. ↑ MJ Weinberger, G. Seroussi, G. Sapiro "LOCO-I Lossless Image Compression Algorithm: Principles and Standardization into JPEG-LS". . Hentet 8. september 2010. Arkiveret fra originalen 26. december 2019.
  2. ↑ SW Golomb "Kørselslængdekodninger". . Hentet 8. september 2010. Arkiveret fra originalen 18. april 2021.


Links