图像编码

图像编码

• 概念

  图像编码就是对将要处理的图像源数据按照一定的规则进行变换和组合，从而使得可以用尽可能少的符号来表示尽可能多的信息。源图像中常常存在各种各样的冗余：空间冗余、时间冗余、信息熵冗余、结构冗余、知识冗余等，这就使得通过编码来进行压缩成为了可能。

• 分类

  • 根据压缩效果

    • 有损编码

      有损编码在编码的过程中把不相干的信息都删除了，只能对原图像进行近似的重建

    • 无损编码

      无损编码的压缩算法中赶紧进删除了图像数据中的冗余信息，解压缩时能够精确恢复原图像。

  • 根据编码原理

    可分为预测编码、变换编码、统计编码等

    • 预测编码

      预测编码是利用图像信号在局部空间和时间范围内的高度相关性，以已经传出的近邻像素值作为参考，预测当前像素值，然后量化、编码预测误差。预测编码广泛应用于运动图像、视频编码如数字电视、视频电话中。

    • 变换编码

      变换编码利用正交变换将图像从空域映射到另一个域上使得变换后的系数之间相关性降低，其变换并无压缩性，但可以结合其他编码方式进行压缩。

    • 统计编码

      统计编码也称为熵编码，它是一类根据信息熵原理进行的信息保持型变字长编码。编码时对出现概率高的事件(被编码的符号)用短码表示，对出现概率低的事件用长码表示。常见的熵编码有哈弗曼编码、算术编码和行程编码。

空域编码图像

空域编码图像，简称空域图像，是指在图像的空间域进行编码的图像，也就是直接对图像像素进行编码。主要分为光栅格式和调色板格式两种。

• 光栅格式

  光栅格式的空域编码图像直接用数字阵列（矩阵）的形式储存图像像素，并对每一个像素的表示方法有明确的规定。

  设Cmxn表示以上数字阵列，像素ci,j，表示