基于JPEG的固定背景视频压缩算法研究
基于机器学习的JPEG2000图像压缩算法研究
基于机器学习的JPEG2000图像压缩算法研究摘要：JPEG2000是一种新型图像压缩算法，它采用离散小波变换和熵编码技术、支持透明度和无限次缩放等优越性能，不过因为计算复杂性大，它一直未得到广泛应用。
为了解决这个问题，本文采用机器学习算法优化JPEG2000压缩算法，提高其实用性和效率。
1. 引言图像数据量巨大，需要大量的存储空间和传输带宽。
为了减小图像数据的存储空间和传输带宽，图像压缩技术应运而生。
目前，JPEG（Joint Photographic Experts Group）是一种最常用的图像压缩算法，它利用DCT（Discrete Cosine Transform）将图像空间域转换成频域，再采用量化和熵编码技术实现压缩。
JPEG算法有诸多不足，比如严重的失真、不支持透明度等问题。
为了解决这些问题，JPEG2000压缩算法应运而生。
JPEG2000是一种新型的图像压缩算法，它在技术上有多大的提升呢？首先，不同于JPEG算法中的DCT，JPEG2000采用了离散小波变换（DWT）技术。
这种技术通过对图像进行多尺度分解，将图像分成多个低频子带和高频子带，达到了更高的压缩比。
其次，对于图像某些区域，要求保持高质量的细节信息。
JPEG算法采用固定剪切量的量化方法，而JPEG2000算法采用无损或可逆的位平面技术，对不同区域的信息进行动态量化，从而保留更多的细节信息。
然而，由于其计算复杂度大，JPEG2000压缩算法并未得到广泛应用。
如何优化JPEG2000压缩算法，提高其实用性和效率，是目前的热门研究领域。
2. 机器学习机器学习是人工智能领域的一个重要分支，它是指让机器从数据中学习，实现自我优化和智能化的过程。
机器学习分为有监督学习、无监督学习和半监督学习三种方法。
其中，有监督学习常用于分类、回归和聚类等问题，无监督学习常用于降维和聚类等问题，半监督学习则是两者的融合。
3. 基于机器学习的JPEG2000图像压缩算法研究为了优化JPEG2000压缩算法，本文探索了基于机器学习的方法。
深切研究了MJPEG视频紧缩算法,阐述了算法实现进程,并设计出基于
深切研究了MJPEG视频紧缩算法，论述了算法实现进程，并设计出基于Android操作系统的3G电话网络摄像机客户端软件。
本系统通过实地安装与测试达到了预期效果，冲破了传统网络摄像机客户端固定地域的限制，有良好的应用前景。
1 系统硬件组成与网络架构摄像机硬件核心采用三星公司推出的基于ARM9架构的S3C2440A芯片，该处置器主频达到400 MHz能够知足实时紧缩，MJPEG视频流能够达到320×240分辨率25 fps的性能要求。
外围搭配64 MB SDRAM、256 MBNAND Flash，网络功能由DM9000以太网MAC控制芯片负责，摄像头模块由USB控制器控制，系统供电由3片LM71117组成，别离输出3.3 V、1.8 V、1.25 V电压，辅助外围接口组成摄像机硬件结构。
S3C2440A系统硬件框图如图1所示。
网络摄像机是互联网上的TCP/IP设备，系统网络拓扑图如图2所示。
其中在家庭区域内按照安防的特点在大门走廊、客厅内、阳台区域别离布置摄像机，再由网线连接到路由器，配置路由器参数映射每一个摄像机独立端口与IP地址，即完成Internet接入。
远端由固定位置的PC机，移动位置的3G笔记本和随身携带的3G Android电话组成，PC性能够通过WEB阅读器访问与控制网络摄像机，Android电话通过客户端实现实时访问。
2 系统软件设计2.1 网络摄像机软件设计搭建摄像机需要Linux系统环境，首先移植Bootloader，对Linux 2.6.32内核进行裁剪，加载Linux UVC(USB video device class)驱动及相关驱动，将编译好的Linux系统镜像烧写到ARM板Nand Flash中，对Bootloader没置启动引导地址，即完成软件运行环境搭建。
分析网络摄像机性能需求与拓展性，须满足下列条件：◆视频监控实时性;◆支持多客户端同时连接;◆图像识别算法或预留接口;◆功能模块化知足后期开发可扩展。
JPEG压缩算法研究
图 １ Ｊ Ｅ 压 缩 过 程 ＰＧ
Ｙ３ ： Ｙ４ ： Ｙｓ ： Ｙ６ ： ＹＴ ：
； 乏
１ 颜 色 模 式 转 换 及 采 样
Ｒ Ｂ是最 常用 的表 示颜 色 的方 式 ． Ｅ Ｇ Ｊ Ｇ采用 的 Ｐ 是 Ｙ ｂ ｒ 彩系统 。 Ｊ Ｅ ＣＣ 色 用 Ｐ Ｇ压缩算 法处理全 彩色 图 像 ．得先把 Ｒ Ｂ颜色模式 图像数据转 换为 ＹＣ Ｃ 颜 Ｇ ｂｒ 色模式 的数据 。 Ｙ ｂ ｒ 在 Ｃ Ｃ 色彩 系统 中 Ｙ代表亮度 ．ｂ Ｃ
Ｙ、 ｂ和 Ｃ 成 份 的 数 据 取 样 比例 。 Ｃ ｒ ３个
传 输带宽来解 决问题显 然不合适 ． 图像压缩 技术是 图
２ ＤＣ 变换 Ｔ
； 要 ； 乏
像存储 和 图像 传输必不 可少 的技术 。
为 了更好 的 理解 Ｊ Ｅ Ｐ Ｇ压 缩 算 法 ．下 面将 阐述 ＪＥ Ｐ Ｇ图像 压缩过 程 。Ｊ Ｅ Ｐ Ｇ图像压 缩包 括 ４个 过程 ： 颜 色模式 变换及 采样 、 Ｃ Ｄ Ｔ变 换 、 量化 和编码 ， 图 １ 如
维普资讯
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竺 竺
ＪＥ Ｐ Ｇ压 缩算法研 究
刘 炎 火
（ 集美轻 工业学 校 。 门 ３ １２ ） 厦 ６ ０ ２
摘
要 ：多媒 体 是 信 息 化 时代 的 重要 组 成 部 分 ， 像 是 多 媒 体 中 最 主 要 的 表 现 形 式 之 一 ， 了 图 为 更 好 地 实 现 信 息 化 ． 必 然 有 大 量 的 图 像 需 要 在 网络 中 存 储 转 发 。 了提 高 网络 的 运 就 为
所 示
Ｄ Ｔ变 换的全称 是离散余 弦变换 ． Ｃ 是指将 一组光
强数 据转换成频 率数据 ．以便 得知强度 变化 的情形 。 若对 高频 的 数据 做些修 饰 ．再转 回原来 形式ｙ的数据 ｙ ｙ ｙ ｙ ｙ
JPEG图像压缩实验_百度文库.
JPEG 静态图像压缩实验指导书一、实验目的1. 了解多媒体通信中图像压缩技术2. 熟悉 JPEG 图像压缩编码过程3. 掌握二维 DCT 变换算法二、实验原理JPEG(Joint Photographic Experts Group 是一个由 ISO 和 ITU-T 两个组织机构联合组成的一个图像专家小组,负责制定静态的数字图像数据压缩编码标准, 这个专家组开发的算法称为 JPEG 算法,并且成为国际上通用的标准。
JPEG 是一个适用范围很广的静态图像数据压缩标准, 既可用于灰度图像又可用于彩色图像。
JPEG 不仅适于静止图像的压缩,电视图像的帧内图像的压缩编码,也常采用此算法。
JPEG 标准定义了多种工作模式, 其中最基本的是基于 8×8块的 DCT 顺序编码,将一帧图像分为 8×8的块,然后按照从左至右、自上而下的顺序,对块进行 DCT 、量化和熵编码。
其编、解码框图如下:图 1 基于 DCT 的顺序编码框图DCT 解码器图 2 基于 DCT 的顺序解压缩框图JPEG 压缩编码算法的主要计算步骤:1 正向离散余弦变换 (FDCT。
2 量化 (quantization。
3 Z 字形编码 (zigzag scan。
4 使用差分脉冲编码调制 (differential pulse code modulation, DPCM 对直流系数(DC进行编码。
5 使用行程长度编码 (run-length encoding, RLE 对交流系数 (AC进行编码。
6 熵编码 (entropy coding。
三、实验内容按照上述压缩过程实现一幅图像的压缩,生成符合 JPEG 标准的图像文件 JPEG 图像编码流程如下:图 3 JPEG 图像编码流程1. DCT 变换对 8×8的图像数据块进行二维 DCT 的变换, 把能量集中在少数几个系数上,从而达到数据压缩的目的。
:DCT 变换公式 :DCT 反变换公式:其中:二维 DCT 变换可以分解为行和列的一维 DCT 变换的组合运算, 也可将 8×8的块分为更小的子块,直接对二维数据进行 2维快速余弦变换。
基于JPEG压缩编码的数据压缩算法的研究与实现
基于JPEG压缩编码的数据压缩算法的研究与实现摘要JPEG压缩方法由于其较高的压缩比和理想的压缩效果，是目前应用最广泛的图像压缩方法。
它采用一种特殊的有损压缩算法，将不易被人眼察觉的图像颜色删除，从而能够将图像压缩在很小的储存空间。
JPEG压缩技术十分先进，它用有损压缩方式去除冗余的图像数据，在获得极高的压缩率的同时能展现十分丰富生动的图像，换句话说，就是可以用最少的磁盘空间得到较好的图像品质。
本文对JPEG图像压缩方法进行了基本介绍，包括它的发展历史，现阶段的研究情况，压缩原理等。
其中重点介绍了哈夫曼编码和游程编码的基本原理和在JPEG 压缩编码算法中的具体应用，以及以变换编码方法为例，介绍了离散余弦变换（DCT）的基本过程。
最后介绍了用VC++编写JPEG压缩程序所涉及到的几个基本模块，从而实现了BMP图像和JPEG图像的相互转换，这也是最主要的编程思想和依据。
关键词：图像压缩，JPEG，DCT，哈夫曼编码，行程编码ABSTRACTJPEG compression is the most widely used image compression method because of its higher compression ratio and ideal compression effect. It uses a special lossy compression algorithm and deletes colors of images that is not detected easily by human eye, thus images can be compressed in a small storage space. JPEG compression technology is very advanced, it is used lossy compression methods to remove redundant image data. Thus, high compression ratios can be got, at the same time, a very rich and vivid images can be displayed, in other words, it is possible to get better image quality with the least disk space.The paper introduces the JPEG compression algorithm firstly, including its history and the basic situation of this stage, compression principle, and so on. Referring to the JPEG compression method, the paper focuses on the basic tenets of Huffman coding and run-length coding and their specific application in JPEG compression algorithm. To transform coding method as an example, it introduces the discrete cosine transform (DCT) the basic process. Finally, Using the VC + +, it involves several basic modules of JPEG compression process and realizes the BMP images and JPEG image conversion, which is the most important ideological basis for programming.KEY WORDS：Image compression, JPEG, DCT, Huffman coding, run-length coding第一章绪论1.1 图像压缩的意义人类社会已经进入信息时代了，在这个时代，人们每天都可以通过各种手段（如PDA、网络、电视、广播等等）获得大量的信息，而信息的本质，就要求交流和传播，在有必要的时候还要进行储存。
基于DSP的JPEG视频压缩系统的实现
基于DSP的JPEG视频压缩系统的实现
1 引言
随着网络和多媒体技术的发展，视觉通信的重要性和需求急剧增加，如桌面视频会议、移动终端、基于因特网的视频通信等。
这些视觉信息内涵丰富，但数据量大，必须压缩数据。
但采用多种方法压缩图像数据，其数据量仍然巨大，这就对计算机处理速度、传输介质、传输方法和存储介质提出较高要求。
因此，数据压缩作为数据图像处理的关键技术之一，对研究图像压缩编码技术具有重要价值。
嵌入式微处理器中，DSP具有灵活、高速、便于嵌入式应用等优点，特别适合复杂算法处理的应用。
数字视频图像压缩系统利用DSP作为其嵌入式平台，充分发挥其性能优势，较好地提高编码效率，满足图像实时处理需要。
因此，这里介绍一种基于TMS320VC5509A型DSP的视频压缩系统。
2 静止图像的压缩编码标准JPEG
JPEG(Joint Photographic Experts Group)是由国际标准化组织(ISO)提出面向静止图像编码的标准，其处理方法依次使用离散余弦变换、量化、Z行扫描、游程编码和不变字长编码。
JPEG算法定义了以下4种运行模式：
(1)基于DCT顺序型模式按照从左到右、从上到下的顺序对图像进行扫描
和编码，称为基本系统。
(2)基于DCT递增模式按照从粗到细的顺序对一幅图像进行编码，适用于传输时间长、用户喜欢图像从粗糙到清晰的场合。
(3)无失真编码模式保证重建图像与原始图像完全相同。
(4)分层编码采用各种分辨率对图像进行编码。
该系统采用基本系统模式。
图1是JPEG的编码框图。
基于JPEG标准的静态图像压缩算法概述
2.2 离散余弦变换（DCT）
离散余弦变换（discrete cosine transform）简称 DCT，是指将一组光强数据转化为频率 数据，以便得知强度变换的情形。
2.2.1 对 YCbCr 各分量分成 8×8 的图像块 对 Y，Cb，Cr 分别做 DCT 变换，把整个分量图像分成 8×8 的图像块，如果原始图片的
cos16代表dct变换后矩阵内某个数值的坐标位置位置上dct变换后的频率系数经过dct变换后的矩阵数据自然数为频率系数这些系数以dc其余的63个频率系数则多半是一些接近于的正负浮点数一概称之为ac23量化quantization量化的作用是在保持一定图像质量的前提下丢弃图像中对视觉效果影响不大的信息就是减少非值系数的数目
JPEG 算法流程如图 1 所示。
JPEG 压缩算法基本过程可分为如下几个步骤实现。 ● 颜色模式转化及取样。 ● 离散余弦变换（DCT）。
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● 量化（quantization）。 ● Z 字形编码(zigzag scan)。 ● 使用差分脉冲编码调制(DPCM)对直流系数(DC)进行编码。 ● 使用行程长度编码(RLE)对交流系数(AC)进行编码。 ● 熵编码(entropy coding)。
经过 DCT 变换后的矩阵数据自然数为频率系数，这些系数以 F (0,0) 的值最大，称为
DC，其余的 63 个频率系数则多半是一些接近于 0 的正负浮点数，一概称之为 AC。
2.3 量化（quantization）
量化的作用是在保持一定图像质量的前提下，丢弃图像中对视觉效果影响不大的信息， 就是减少非“0”系数的幅度以及增加“0”值系数的数目。量化是图像下降的最主要原因[3]。
2.1 颜色模式转化及取样
一种新的固定背景视频压缩算法
但是，这类压缩技术主要是针对运动视频而设计的，当应用 于 固定背景视频时，由于忽略了固定背景这一特性，会产生大 量 的冗余数据。本文在现有ＪＰＥＧ 静止图 像 压 缩 标 准［３］的 基 础
图１ ＪＰＥＧ 编码器处理步骤
上，提出了 一 种 新 的 固 定 背 景 视 频 压 缩 算 法 。 ＭＡＴＬＡＢ 仿
对量化后的 ＤＣＴ 系数 进 行 熵 编 码。 解 压 缩 的 处 理 步 骤 为 压 缩编码的逆过程。
Байду номын сангаас
这类视频的例子有：室 内 监 控 视 频、工 业 现 场 参 数 监 测 视 频、
计算机屏幕录像视 频 等。 目 前，主 要 采 用 现 有 的 较 流 行 的 视 频 压 缩 标 准 如 ＭＰＥＧ４ 和 Ｈ．２６４［１，２］对 这 类 视 频 进 行 压 缩 。
ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ｄａｔａ ｖｏｌｕｍｅ ｂｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ＸＯＲ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｆｒａｍｅｓ ａｆｔｅｒ ｌｏｓｓｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ＭＡＴ－ ＬＡＢ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｉｎ ＦＰＧＡ ｐｒｏｖｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｔｈｅ ｄｅｃｏｍｐｏ－ ｓｉｔｉｏｎ ｗｉｌｌ ｎｏｔ ｂｒｉｎｇ ｉｎ ｅｖｉｄｅｎｔ ｎｏｉｓｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ ｂｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｉｎ ｈａｒｄｗａｒｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｆｉｘｅｄ－ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｖｉｄｅｏ，Ｃｏｍｐｒｅｓｓ，ＪＰＥＧ，ＤＣＴ，Ｅｎｔｒｏｐｙ ｅｎｃｏｄｉｎｇ，ＦＰＧＡ
ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）标 准 在 目 前 的 静 止 图 像 压 缩 领 域 广 泛 使 用 ，其 优 点 是 具 有 较 高 的 压 缩 比 ，且 算法复杂度相对较低［４］。图１和图 ２ 为 ＪＰＥＧ 编 码 器 和 解 码 器的处理步骤。图１的源图像数据为 ＹＣｒＣｂ格 式 的 位 图，如 果待压缩 的 图 像 为 其 它 格 式 的 图 像，则 需 要 先 将 其 转 换 为 ＹＣｒＣｂ格式的位 图 后 才 能 进 行 压 缩 。 压 缩 编 码 大 致 分 为 以
JPEG图像压缩方法的研究
ＪＰＥＧ标准是由国际标准化组织ＩＳＯ和国际电话电报咨询委员会ＣＣＩＴＴ为静止图像所建立的第一个国际数字图像压缩标准，它是一个适用范围很广的通用标准，既可以用于灰度图像，又可以用于彩色图像，可以支持各种应用。
例如在计算机技术中，基于ＪＰＥＧ有损压缩的数字水印算法，和嵌入式系统中的ＪＰＥＧ分层压缩等。
在ＪＰＥＧ各类图像压缩算法中，基于离散余弦变换的图像压缩编码过程称为基本顺序过程，它应用于绝大多数图像压缩场合，并且它能在图像的压缩操作中获得较高的压缩比，并且重构图像与源图像的视觉效果基本相同。
ＪＰＥＧ图像压缩方法的研究胡延１ 娄淑琴１ 李冰２１、北京交通大学电子信息工程学院 １０００４４２、潍坊港华燃气总公司计量所 ２６１００１１ 基本原理本文分析基于ＤＣＴ顺序型工作模式的ＪＰＥＧ压缩算法，此系统的编码器与解码器的结构如图１所示，量化编码是在进行了二元ＤＣＴ的系数量化后，且熵编码部分使用Ｈｕｆｆｍａｎ编码方法。
１．１ 色彩变换与部分数据取样色彩变换将计算机屏幕显示使用的ＲＧＢ色彩数据按照（１）式给定的关系，转换成ＪＰＥＧ中使用的ＹＣｂＣｒ数据，其中Ｙ是颜色的亮度，ＣｂＣｒ是色调。
Ｙ＝０．２９９９Ｒ＋０．５８７０Ｇ＋０．１１４０ＢＣｂ＝－０．１６８７Ｒ－０．３３１３Ｇ＋０．图１ 基本ＤＣＴ的ＪＰＥＧ编码器和解码器５０００Ｂ＋１２８ （１）Ｃｒ＝０．５０００Ｒ－０．４１８７Ｇ－０．０８１３Ｂ＋１２８在取样部分，考虑到人眼对图像的亮度变化敏感，而对颜色的变化迟钝。
因此，对反映颜色变化的色调信息只取其部分数据进行处理。
本文的ＪＰＥＧ格式采用的部分取样方式为Ｙｕｖ４１１，即每取４个Ｙ数据，只取一个Ｃｂ数据和一个Ｃｒ数据。
因此，原数据在尚未编码时，已获得５０％的压缩。
１．２ 利用ＤＣＴ对空间频率的变换离散余弦变换（ＤＣＴ）实现将一组光强数据转换成频率数据。
在压缩时，将源图像数据分成８＊８像素构成的像块的集合。
经过零偏置将每一取样值从０～２５５转为－１２８～＋１２７，再做ＤＣＴ处理。
jpeg静态图像压缩编码原理及实现技术
jpeg静态图像压缩编码原理及实现技术jpeg静态图像压缩编码原理及实现技术2011-03-09 21：29 MPEG视频压缩技术是针对运动图象的数据压缩技术。
为了提高压缩比，帧内图象数据和帧间图象数据压缩技术必须同时使用。
MPEG通过帧运动补偿有效地压缩了数据的比特数，它采用了三种图象，帧内图、预测图和双向预测图。
有效地减少了冗余信息。
对于MPEG来说，帧间数据压缩、运动补偿和双向预测，这是和JPEG主要不同的地方。
而JPEG和MPEG相同的地方均采用了DCT帧内图象数据压缩编码。
在JPEG压缩算法中，针对静态图象对DCT系数采用等宽量化，而是MPEG 中视频信号包含有静止画面(帧内图)和运动信息(帧间预测图)等不同的内容，量化器的设计不能采用等宽量化需要作特殊考虑。
从两方面设计，一是量化器综合行程编码能使大部分数据得到压缩；另一方面是通过量化器、编码器使之输出一个与信道传输速率匹配的比特流。
图象压缩的目的和方法图象的数字化表示使得图象信号可以高质量地传输，并便于图像的检索、分析、处理和存储。
但是数字图像的表示需要大量的数据，必须进行数据的压缩。
即使采用多种方法对数据进行了压缩，其数据量仍然巨大，对传输介质、传输方法和存储介质的要求较高。
因此图象压缩编码技术的研究显得特别有意义，也正是由于图象压缩编码技术及传输技术的不断发展、更新，推动了现代多媒体技术应用的迅速发展。
《1》图象压缩的目的图象采样后，如果对之进行简单的8bit量化和PCM编码，其数据量是巨大的。
以CIF(Common Intermediate Format)格式的彩色视频信号为例，若采样速率为25帧/秒，采样样点的Y、U、V分量均为8bit量化，则一秒钟的数据量为：要传输或存储这样大的数据量是非常困难的，必需对其进行压缩编码，在满足实际需要的前提下，尽量减少要传输或存储的数据量。
虽然数字图象的数据量巨大，但图象数据是高度相关的。
JPEG图像压缩技术的实现与优化(共6篇)
JPEG图像压缩技术的实现与优化（共6篇）篇1：JPEG图像压缩技术的实现与优化JPEG图像压缩技术的实现与优化文章以空间监控系统为背景,深入研究了JPEG图像压缩标准的`实现方法,并基于FPGA对其进行了实现和优化.文中给出了详细的实现方法和优化过程,测试表明达到了很好的效果.作者：张宏伟孙吉福黄长宁Zhang Hongwei Sun Jifu Huang Changning 单位：北京空间机电研究所,北京,100076刊名：航天返回与遥感英文刊名：SPACECRAFT RECOVERYCb=U=(B-Y)×127/226;H.263原有的色彩空间转换算法采用浮点运算，但浮点运算会消耗较多的CPU周期。
为了加快视频处理速度，采用整形乘法和向右移位来代替浮点乘除，从而有效缩短了转换时间。
优化后的转换函数如下：Y=((R×313524)>>20)+((G×615514)>>20)×((B×119538)>>20);Cr=V=((R-Y)×743962))>>20;Cb=U=((B-Y)×589244))>>20;2.2 DCT、IDCT算法的优化二维DCT公式为：(本网网收集整理)二维IDCT公式为：上述两式中，,n取8。
通过分析得出，DCT快速算法的实现可以有两种方式。
一种方法是把已有的快速变换算法（如FFT、FHT等）映射到DCT计算中，这种方式多了一个映射环节，增加了计算的复杂度；另一种方法是从DCT变换本身寻找规律进行改进。
在H.263应用中，注意到两条规则：一是能量集中在少部分DCT 系数上；二是随着量化步长的增大，被量化为零的DCT系数增多，而且对DCT计算的精度要求降低。
于是，采用一种零系数预测策略，即根据量化步长，首先对DCT变换的输入数据分类，对于给定的量化步长，如果输入数据将要被量化为0，那么这些数据就不必做DCT运算，而直接将变换结果置为0。
jpeg算法研究
3、毕业设计（论文）工作进度安排 毕业设计（论文）
• （1）2月1日，用VC++语言编写实现算法。 • （2）2月2日～3月15日，查阅该课题相关的资料， 熟悉VC++语言编写，掌握该软件的使用。 • （3）3月16日～3月20日，复习曾经学习过的知 识了解JPEG的原理与VC++语言。 • （4）3月21日～3月25日，查阅与JPEG压缩编码 算法有关资料，掌握JPEG压缩编码算法设计原理， 并初步设计。 • （5）3月26日～4月12日，程序最终调试运行进 行BMP文件与JPEG文件互相转换。
• (4)Z形编排 量化后的DCT系数要重新编排，目的是为了增加 连续的“0”系数的个数，就是“0”的游程长度， 方法是按照Z形的式样编排，这样就把一个8*8的 矩阵变成一个1*64的矢量，频率较低的系数放在 矢量的顶部。 (5)直流系数的编码 8*8图像块经过DCT变换之后得到的DC直流系数 有两个特点：一是系数的数值比较大，二是相邻 8*8图像块的DC系数数值变化不大。根据这个特 点，算法使用了差分脉冲编码调制(DPCM)技术， 对相邻图像块之间的DC系数的差值进行编码。
• 根据论文要求，拟采用VC++语言编写实现 算法的源程序，同时因为JPEG有几种模式， 其中最常用的是基于DCT变换的顺序型模 式，又称为基线系统(Baseline)，所以我准 备根据它的实现步骤来编写程序的模块的。
2.3模块设计 2.3模块设计
• 1)BMP图像文件的读取和JPEG图像文件的存储 (2)正向离散余弦变换 对每个单独的彩色图像分量，把整个分量图像分成8*8的 图像块，并作为二维离散余弦变换DCT的输入。通过DCT 变换，把能量集中在少数几个系数上。 (3)量化 量化是对经过DCT变换后的频率系数进行量化。量化的目 的是减小非“0”系数的幅度以及增加“0”值系数的数目。 量化是图像质量下降的最主要原因。对于有损压缩算法， JPEG算法使用均匀量化器进行量化，量化步距是按照系 数所在的位置和每种颜色分量的色调值来确定。因为人眼 对亮度信号比对色差信号更敏感，因此使用了亮度量化值 和色差量化值两种量化表，我们实际使用的是后者。
JPEG算法与矢量量化算法在图像压缩中的应用研究的开题报告
JPEG算法与矢量量化算法在图像压缩中的应用研究的开题报告一、研究背景在数字图像处理领域，图像压缩是一项重要的研究方向，它可以减小图像数据占用的存储空间，提高图像传输的效率。
目前，常用的图像压缩算法主要有两种：无损压缩算法和有损压缩算法。
其中，无损压缩算法可以完全还原原始图像，但压缩率较低。
有损压缩算法压缩率高，但压缩后的图像质量会有所损失。
JPEG算法和矢量量化算法是两种常用的图像压缩算法，它们在不同的场合下有各自的优势和适用性。
JPEG算法被广泛应用于数字图像的压缩、存储和传输，特别是在图像领域中，因其高效、低成本等优势已成为数字图像技术中最受欢迎的压缩技术之一。
矢量量化算法可以将大量的像素信息压缩成更小的码本向量信息，以此来减少对原始图像的数据占用，同时保持良好的视觉质量。
二、研究目的本研究旨在探讨JPEG算法和矢量量化算法在图像压缩中的应用，通过对这两种算法的原理、优缺点和应用进行分析和比较，得出它们在不同场景下的最佳选择，并提出改进和优化方案，以提高图像压缩算法的性能和效率。
三、研究内容和方法本研究将从以下几个方面展开：1. JPEG算法的原理和实现：介绍JPEG算法的基本原理、流程和相关技术，包括色彩空间变换、离散余弦变换（DCT）、量化、哈夫曼编码等。
2. 矢量量化算法的原理和实现：介绍矢量量化算法的基本原理、流程和相关技术，包括向量量化、码本生成、码本匹配等。
3. 比较分析：对JPEG算法和矢量量化算法进行比较，分析它们的优缺点和适用范围，并通过实验和数据分析来量化其性能和效果。
4. 性能优化：根据比较分析的结果和实验数据，提出改进和优化方案，以提高图像压缩算法的性能和效率。
四、研究意义和预期成果本研究的意义在于对JPEG算法和矢量量化算法这两种图像压缩算法的性能和效率进行探讨，通过对其优缺点的分析和比较，推导出在不同场景下的最佳选择，为图像压缩技术的应用提供参考依据。
同时，通过提出的改进和优化方案，可以进一步提高图像压缩算法的性能和效率。
JPEG-LS图像压缩算法的研究与实现
JPEG-LS图像压缩算法的研究与实现牛慧卓;李鹏【摘要】针对特定的应用背景,选择JPEG-LS图像压缩算法进行研究,分析其关键技术,包括非线性预测、golomb编码和游程编码等；将JPEG-LS图像压缩算法进行基于FPGA的硬件设计与实现,介绍读写缓存的大小及顺序设置、硬件实现的时序控制及存储模块设计.通过分析得出,JPEG-LS图像压缩算法在图像无损压缩领域有一定优势.阐述系统整体设计流程,着重分析几个关键模块的实现方法,将算法在DE2-70平台上进行实现,并对系统性能进行相关分析.【期刊名称】《中国铁路》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】4页(P83-86)【关键词】图像压缩;JPEG-LS;Golomb编码;游程编码【作者】牛慧卓;李鹏【作者单位】山东神戎电子股份有限公司,山东济南,250101【正文语种】中文随着图像传感器分辨率的不断提高，图像存储及传输的数据量越来越大，因此图像压缩也就变得越来越重要。
另外，诸如天文观测、航空航天等科学成像领域对图像的细节完整性要求较高，需要对采集到的图像进行无损压缩。
目前比较流行的图像无损压缩算法有JPEG、PNG、JPEG 2000、JPEG-LS等。
考虑硬件实现时系统实时性、复杂度等要求，经过分析比较，JPEGLS图像压缩算法（简称JPEG-LS算法）具有明显优势。
1 JPEG-LS算法JPEG-LS算法基于LOCO-I算法[1-2]，编码方式主要有：游程编码和基于预测的熵编码。
编码过程中原始图像数据的像素点依次输入编码器。
编码器根据上下文计算当前编码像素点的局部梯度，并以此来选择编码模式。
如果局部梯度显示当前像素处于平坦区域，进入游程编码模式，否则进入常规编码模式。
在常规编码模式下，通过上下文建模考察当前像素点几个已经编码的上下文像素点，编码器利用因果模板进行固定预测，并利用上下文自适应校正对预测值进行校正，然后计算预测误差并进行Golomb编码。
基于DCT的JPEG图像数据压缩方法研究及应用
和Ｃ成份 的数据 比较 相对不重要 ，就可 以只取部分数据来处 ｒ
理。 以增加压缩的 比例。 Ｐ Ｇ Ｊ Ｅ 通常有两种采样方式 ： Ｕ ４ ｌ Ｙ Ｖ １ 和
Ｙ Ｖ ２， Ｕ ４ ２ 它们 所代 表的意义是ｙ、 ６ ｒ ｃ 和ｃ 三个 成份的资料取样
感度 ， 事实上 ， 人类 的眼睛对亮度 的改变也 比对色彩的改变要 敏感得多 ， 也就是说 ｌ ， 的数据是 比较重要 的。既然 成份 成份
的扩展编码系统。 用于无失真应用场合的无损系统 这其中最 常用的就是基于离散余弦变换（ｃ ） Ｄ Ｔ的顺序型模式， 以下将对
这种模式进行论 。
２１ 离散 余 弦 变 换 的 一 些概 念 ．
ＤＴ Ｃ 变换 的全称是 离散 余 弦变换 （ｉ ｒｔ Ｃ ｓ ｅＴａ ｓ Ｄｓ ｅ ｏｉ ｒ — ｃ ｅ ｎ ｎ ｆｍ ， ｏ ）是指将 一组光强数据转换 成频率数据 ， ｒ 以便得知强度变 化的情形 。若对高频的数据做些修饰 ， 再转 回原来形式的数据 时 ， 然与原始数据有些差异 ， 显 但是人类 的眼睛却是不容易辨 认出来。压缩时 ， 将原始图像数据分成８ ８ ＊ 数据单元矩阵 ， 当图 像数据分 成一个８ ８ ＊ 矩阵 后 ， 必须将每个数值减去 １ ８然 后 还 ２， 代入Ｄ Ｔ Ｃ 变换公式 中 ， 即可达￣ Ｄ Ｔ Ｉ Ｃ 变换的 目的。图像数 ｜
Ｙ＝ ． ９ ０ ２ ９０Ｒ＋ ．８ Ｏ ５ ７ ０Ｇ＋ ． ｌ Ｏ １ ４０Ｂ
国瞬标准化组织 ０ ）和国际电话与 电报顾问委员会
（ｃｔ ） ｃ ｉ ｔ所开发研 制 出了数字 图像 压缩编 码方法 ， 这个压 缩编
码方法就被称为Ｊ Ｅ 算法。同时这种算法也被确定为ＪＥ 标 ＰＧ ＰＧ
基于JPEG图像压缩技术的研究及其Matlab实现
中图分类号:TN911.73文献标识码:A文章编号:1009-2552(2009)10-0099-02基于JPEG图像压缩技术的研究及其Matlab实现宫泽林(黑龙江科技学院计算机与信息工程学院,哈尔滨150027)摘要:JPEG标准主要应用于静止图像的压缩。
介绍了JPEG压缩标准,详细分析了JPEG标准下的图像压缩编码和解码原理及实现过程,对基于DC T顺序工作模式的JPEG压缩算法做了分析。
仿真实验表明用Matlabl来实现离散余弦的图像压缩,具有方法简单速度快,误差小的优点。
关键词:JPEG;图像压缩;离散余弦变换Research on technique of image compression based onJPEG and its realization of MatlabGONG Ze-lin(School of Computer and Information Engineering,Heilongjiang Instituteof Science and Technology,Harbin150027,C hina)Abstract:The standard of JPEG is mainly applied to static image compression.This paper introduced the standard of JPEG compression,and analysed the principles of encoding and decoding for image compression,its implementation process and JPEG compression algorithm based on DC T sequential mode.The simulation experiments show that the proposed method is simple,rapid and with little error.Key w ords:JPEG;image c ompression;DCT0引言当今社会,随着科学技术的进一步发展,对静止图像压缩编码的研究已经成为人们研究的热点。
基于JPEG的固定背景视频压缩算法研究
基于JPEG的固定背景视频压缩算法研究彭强;钟俊【期刊名称】《计算机工程与设计》【年(卷),期】2012(033)009【摘要】To compress videos with fixed background and achieve high compression ratio, a new kind of algorithm used on fixed-background video compression is proposed based on JPEG still image compression standard. Firstly, the foremost frame is compressed with JPEG format and the DCT coefficient after quantization is stored. Then, the followed frames are processed XOR operation with the stored DCT coefficient of the foremost frame after DCT transformation and quantization. Finally, entropy coding is processed on the followed frames. By using this algorithm and H. 264 video compression standard to compress the same fixed-background video and comparing the data volume after compression, it's demonstrated that this algorithm has the feature of high compression ratio.%为了对固定背景视频进行压缩并获得较高的压缩比,在JPEG静止图像压缩标准的基础上提出了一种新的应用于固定背景视频压缩的算法.对第一帧图像进行JPEG格式的压缩并保存量化后的离散余弦变换系数,对第一帧后的每一帧图像,在进行离散余弦变换和量化后,先同存储器内的第一帧图像的离散余弦变换系数进行异或运算再进行熵编码.通过使用该算法和H.264视频压缩标准对同一段固定背景视频进行压缩并比较压缩后的数据量,表明了该算法具有较高的压缩比.【总页数】4页(P3498-3501)【作者】彭强;钟俊【作者单位】四川大学电气信息学院,四川成都610065;四川大学电气信息学院,四川成都610065【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.一种基于DSP的JPEG2000视频压缩系统的实现 [J], 张鲁;冯驰;汲清波2.基于Motion JPEG2000的分布式无线传感器网络视频压缩新算法 [J], 刘洁瑜;张德运3.基于JPEG2000的视频压缩技术研究 [J], 李波;何亮4.基于M-JPEG2000的机载视频压缩系统的实现 [J], 敬世亮;刘洵;马天玮;李仕5.基于DSP的JPEG视频压缩系统的实现 [J], 马亮;王丹宁;王文青;任海军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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频中只有少 量的非背景 部分 在发生 变化 。我们将 这类 视频 称为 固定背景视频０ ３ － 。在实际应用 中，固定背景 视频 的例 ２ 子还有很多。 目前 ，对该类 视频压 缩方 法的研究 主要 还是 采用较流行 的多媒 体视 频压缩 标准 ，如 ＭＰ Ｇ４和 Ｈ．６ Ｅ ２４
１ ＪＥ Ｐ Ｇ静 止 图像 压缩 标准
Ｐ ＥＮＧ ａ ｇ，ＺＨＯＮＧ ｕ Ｑｉｎ Ｊｎ
（ ｌ ｇ ｆＥｌｃｒｃａ ｄＩ ｆ ｒ ａｉｎ Ｅｎ ｉｅ ｒ ｇ，Ｓｃ ｕ ｎ Ｕｎｖ ｒｉｙ Ｃｏｌ ｅｏ ｅ ｔｉ ｎ ｎ ｏｍ ｔ ｇｎ ｅｉ ｅ ｏ ｎ ｉｈ ａ ｉｅ ｓｔ ，Ｃｈ ｎ ｄ １ ０ ５，Ｃｈｎ ） ｅ ｇ ｕ６ ０ ６ ｉａ
ｏ ｅ ａ ｉ ｎ ｗｉ ｈ ｔ ｒ ｄ ＤＣＴ ｏ ｆｉｉｎ ｆ ｔ ｅ ｆ ｒ ｍｏ ｔｆ ａ ｅ ａ ｔ ｒ Ｉ Ｔ ｒ ｎ ｆ ｒ ｔ ｎ ａ ｄ ｑ ａ ｔ ａ ｉｎ Ｆｉａ ｌ ｐ ｒ ｔ ｔ ｔ ｅ ｓｏ ｅ ｏ ｈ ｃ ｅ ｆ ｅ ｔ ｏ ｈ ｏ ｅ ｓ ｒ ｍ ｆｅ Ｘ３ ｔａ ｓｏ ｍａ ｉ ｎ ｕ ｎ ｉ ｔ ． ｎ ｌ ｃ ｏ ｚ ｏ ｙ，ｅ ｔ ｏ ｙ ｎ ｒｐ ｃ ｄ ｎ ｓ ｐ ｏ ｅ ｓ ｄ ｏ ｈ ｏ ｌ ｗｅ ｒ ｍｅ ．Ｂ ｓ ｇ ｔ ｉ ａｇ ｒｔ ｍ ｎ ２ ４ ｖ ｄ ｏ ｃ ｍｐ ｅ ｓｏ ｔ ｎ ａ ｄ ｔ ｏ ｐ ｅ ｓｔ ｅ ｓ ｍｅ ｏ ｉ ｇ ｉ ｒ ｃ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅｆ ｌ ｏ ｄ ｆａ ｓ ｙ ｕ ｉ ｈ ｓ ｌ ｏ ｉ ｎ ｈ ａ ｄ Ｈ． ６ ｉｅ ｏ ｒ ｓ ｉｎ ｓａ ｄ ｒ ｏ ｃ ｍ ｒ ｓ ｈ ａ ｆ ｅ ｂ ｃ ｇ ｏ ｎ ｉ ｅ ｎ ｏ ａ ｉ ｇ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｕ ｆｅ ｏ ｐ ｅ ｓｏ ｉ ｄ ａ ｋ ｒ ｕ ｄ ｖｄ ｏ ａ ｄ ｃ ｍｐ ｒ ｈ ａ ａ ｖ ｌ ｍｅａ ｔ ｒ ｃ ｍ ｒ ｓ ｉｎ，ｉ’ ｅ ｎ ｔａ ｅ ｈ ｔ ｔ ｉ ｌ ｏ ｉ ｍ ａ ｈ ｅ ｔ ｒ ｘ－ ｎ ｔ Ｓ ｄ ｍｏ ｓ ｒ ｔ ｄ ｔ ａ ｈ ｓａ ｇ ｒｔ ｈ ｈ ｓｔｅｆａｕ ｅ
摘 要 ：为了对 固定 背景视频进行压缩并获得较 高的压缩比，在 Ｊ Ｅ Ｐ Ｇ静 止 图像压缩标 准的基础上提 出了一种新 的应 用于 固定背景视频压缩的算法。对第一帧 图像进行 Ｊ Ｅ Ｐ Ｇ格式的压缩并保存 量化后的 离散余 弦变换 系数 ，对 第一 帧后 的每 一帧 图 像 ，在进行 离散余弦变换和量化后 ，先同存储器 内的第一帧图像 的离散余 弦变换 系数进行异或运算再进行熵编码 。通过使 用 该算法和 Ｈ． ６ 视频压缩标 准对 同一段 固定背景视频进行压缩并比较压缩后 的数据量，表 明了该算法具有较 高的压缩比。 ２４
作者简介 ：彭强 （ ９ ８ ） １ ８ 一 ，男 ，四川成都人 ，硕士研究生 ，研究方 向为数字图像处理 ；钟俊 （９ ２一 ，男 ，重庆人 ，博士 ，副教授 ，硕士 １７ ） 生导师 ，研究方 向为通信 中的信号处理 、扩频通信 、通信 中的图像处理。Ｅｍａ ：ｐｎ ｑａｇ ｅｅ＠１ ３ ｃｍ － ｉ ｅｇ ｉｎ ｐ ｔｒ ６ ．ｏ ｌ
用 ＪＥ Ｐ Ｇ标准 的 推荐 值 ） ，第一 帧图像 压 缩后 的数据 量 为
１７ ２ＫＢ，以后 的每一帧压缩后 的数据量都在 １ＫＢ左 右 ，由 ２
此可以计算出压缩后的平均码率 为 １１３ ｉｓ １． Ｋｂｔ ，仅 为 前 者 ／ 的 １ １ 左 右 ，并 且 清 晰 度 明 显 优 于 前 者 。 ／０
ｓ ｎ ０ ８ ９ （ ） ９ —９ （ ｈ ｅｅ ． ｉ ，２ ０ ，２ ２ ：３ ４３ ７ ｉ Ｃ ｉ ｓ ） ｇ ｎ ｎ
系统又分为顺序 编码 、渐进 编码 和分成 编码 ３种模 式。本 文 中介绍 的固定背景视 频压缩 算法利 用 的是 顺序模 式 的限 失真编码系统 。图 １为该 系统编码器 和解码器 的处理步骤 。
算法是 在现有 Ｊ Ｅ Ｐ Ｇ静止 图像 压 缩标 准的基 础上 做一 定 的
收 稿 日期 ：２ １ —９０ ；修 订 日期 ：２ １—２１ ０ １０ —９ ０ １１—２ 一
使用最为广泛的一 种静止 图像压 缩技术 ，其 优点 是压缩 比 高 ，算法 复杂度低 。Ｊ Ｅ ］ Ｐ Ｇ标准分为两类 ：基于差分脉 冲
编码 （ Ｐ Ｍ）与熵 编码 的无失 真编码 系统 ；基于 离散 余 ＤＣ
弦变换 （ （ ）和 熵编码 的限失 真编码 系统 。限失 真编 码 Ｄ、 Ｔ
ｏ ２ ４ ［ ］ ＦｒｔＩｔｒ ａｉｎ ｌＣ ｎｅｅ ｃ ｎ Ｍｕｔ ｄａ ｎ Ｈ． ６ Ｊ ． ｉ ｎｅｎｔ ａ ｏ ｆｒｎ ｅｏ ｌｍｅ ｉ ｓ ｏ ｉ
Ｉ ｆ ｒ ｔ ｎ Ｎｅｗｏ ｋｉ ｎ ｅｕｒｔ ２ ０ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｔ ｒ ｎｇａ ｄ Ｓ ｃ ｉ ｏ ｙ， ０ ９， １ （ ）： ２ ２２８ ． １ ８ — ６
Ｊ Ｅ （ ｉｔｐ ｏｏ ｒｐ ｉ ｅｐ ｒｓｇｏ ｐ 标 准 是 目前 Ｐ Ｇ ｊ ｎ ｈ ｔｇａｈｃ ｘ ｅｔ ｒｕ ） ｏ
等¨ ］ ３ 。然而 ，这类压缩标 准是针对 自由变化 的多媒体视频
而设计 的 ，当应 用于 固定背 景视频 时，由于忽 略 了背 景 的 固定不变性 ，会 产生 大量 的数据冗余 ，浪费存储 资源 和传 输 带宽 ＿ 。为了在保 证清 晰度 的前提下进 一步 提高对 固定 ５ ］ 背景视频压缩 的压缩 比 ，需 要提 出专 门针对该类 视频 的压 缩 算法。本 文提 出 了一 种新 的 固定 背景视频 压缩 算法 ，该
ｂ ｃ ｇ ｏ ｎ ｉｅ ｏ ｒｓｉｎｉ ｒｐ ｓ ｄｂ ｓ ｄｏ ＰＥ ｓｉ ｇ ｏ ｒｓｉｎｓａ ｄ ｒ ．Ｆ ｒｔ ａｋ ｒ ｕ ｄｖｄ ｏ ｃｍｐ ｅ ｓｏ ｐ ｏ ｏ ｅ ａ ｅ ｎＪ Ｇ ｔ ｌｍａ ｅｃ ｍｐ ｅ ｓ ｔｎ ａｄ ｉｓｌ ｈ ｏ ｅ ｓ ｒｍｅｉ ｃｍ — ｓ ｌｉ ｏ ｙ，ｔ ｅｆｒｍｏ ｔｆａ ｏ ｓ ｐ ｅｓ ｄｗｉ Ｐ ｒ ｓｅ ｔ Ｊ ＥＧ ｏ ｍａ ｎ ｈ ＣＴ ｏ ｆｉｅ ｔａｔｒｑ ａ ｔｚｔ ｎ ｉ ｓｏｅ ． Ｔｈ ｎ，ｔ ｅｆｌ ｗｅ ｒ ｍｅ ｒ ｒ ｃｓ ｅ ｈ ｆｒ ｔａ ｄ ｔ ｅＤ ｃ ｅｆ ｉｎ ｆｅ ｕ ｎ ｉ ｉ ｓ ｔｒｄ ｃ ａｏ ｅ ｈ ｏｌ ｄ ｆａ ｓａｅ ｐｏ ｅ ｓ ｄＸＯＲ ｏ
关 键 词 ： 固定 背景 视 频 ；压 缩 ；联 合 图像 专 家组 ； 离散 余 弦 变换 ；熵 编 码 ；Ｈ． ６ ２４
中图法分类 号 ：ＴＰ ９ 文献标识号 ：Ａ 文章编 号：１ ０—０ ４（ ０２ ９３ ９—４ ３１ ０ ０７２ ２ １ ）０—４ ８０
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｏ＂Ｊ ｓ ａ ｃ １ ＰＥＧ —ｂ ｓ ｄ ｃ ｍｐ ｅ ｓｏ ｌｏ ｉｈ ｏ ｉ ｅ — ａ ｋ ｒ ｕ ｄ ｖｄ ｏ １ — ａ ｅ ｏ ｒ ｓ ｉｎ ａｇ ｒｔ ｍ ｆｆｘ ｄ— ｃ ｇ ｏ ｎ ｉｅ ｂ
０ 引 言
监控录像 、工业设备 的人 机交 互界面 、电脑操作演 示 ，
从 这 些 应 用 场 景 中采 集 的视 频 有 一 个 共 同 的 特 点 ：视 频 在
一
改动而得到 的。仿 真表 明，将 这种算 法应用 于 固定 背景 视
频 的压缩 时可 以大 大减 小压 缩后 数 据量 。在 实 际应 用 中 ，
［２ Ｖ ｉｎｆｎ ，ＪＡ ３ Ｌ Ｘ ａ－ｅｇ Ｉ ＮＧ ａ－ｅ ．Ｄｅｉｎｏ ｉｉ ｌｖｄｏ ｓｒ Ｃｈｏｇｎ ｓ ｆｄｇｔ ｉｅ ｕ— ｇ ａ ｖ ｉａ ｃ ｙｔｍ ｅｍｉａ ｂ ｓｄ ｏ ２ ４ ［］ ｅｌ ｎｅｓ ｓｅ ｔｒ ｎ ｌ ａｅ ｎＨ． ６ Ｊ ．Ｒａｌａ ｍ— ｌ ｉ ｙＣ ｗ ｏ ｐ ｔｒ ｐｉ ｔ ｎ ０ ７ ６（ ） ６４ （ ｈｎ ｓ） ［ ｕｅ ｌａｉ ，２ ０ ，１ ８ ：４—８ ｉ Ｃ ｉｅｅ． 吕先 Ａｐ ｃ ｏ ｎ 锋 ，蒋朝根．基于 Ｈ． ６ ２ ４的数字视频监控 系统终端设计 ［］ Ｊ． 铁路计算机应用 ，２ ０ ，１ ８ ：４ —８ ］ ０ ７ ６（ ） ６４ ．
第 ３卷 第 ９ ３ 期
彭强 ，钟 俊 ：基 于 Ｊ Ｅ 的 固定 背景视 频压 缩 算法研 究 ＰＧ
・３ ０ ・ ５１
变 。视频的时长为 ５分钟 ，帧 率为 １帧／，分 辨率 为７ ８ ｓ ９ ×
５４ ９ ，大 小 为 ３． ５ ６ＭＢ。使 用 从 ｗｗｗ ｈ ６ ｅｃｄ ｒｃｒ 下 ． ２ ４ｎ ｏ ｅ．ｏ ｎ 载 的 Ｈ． ６ ２ ４编码 器对 其 进 行 压 缩 口 ，编 码 设 置 选 择 “ ｒ Ｎｏ— ｅ ｌｙ ｓｍｅｓ ｅｗｉ ｓｕｃ） ，即 以 标 准 清 晰 图 的 ｒ ｌ ａｉ （ａ ｉ ｔ ｏ ｒｅ” ａ Ｑｕ ｔ ｚ ｈ
［］ｚ ５ ＨＡ０ Ｇｕ ｎ －ｈ ｎ ． Ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｒｓａｃ ｆＨ． ６／ ａ ｇｓｅ ｇ ｅｆ ｍａｃ ｅｅｒｈ ｏ ２ ４ＡＶｃ ｏ （ ＲＥ ｔ ｔｌｗ ｉ ｒｔ Ｊ ．Ｃ ｍｐ ｔｒＥ ｇｎｅｉｇａ ｄＤ — Ｆ ｘ）ａ ｏ ｂｔ ａｅ［ ］ ｏ ｕｅ ｎ ｉｅｒ ｎ — ｎ ｅ
固定背景视频的背景 图像在保 持一 段时 间后 可 能会转换 为
另一 幅背 景 。为 简单起 见 ，本 文仅 讨 论单 一 背景 的视频 。 对于具有多幅背景 的视频 ，可 将其 视为多个 单一 背景视 频 的顺序组合 。
段较长的时 间内背景 图像保 持 固定 不变 ，在此 期 间，视
２１年 ９ ０２ 月
计 算机 工程 与设 计
Ｃ ＯＭ Ｐ ＵＴＥ Ｅ Ｒ ＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＡＮＤ ＤＥＳ ＧＮ Ｉ