Was ist der Hauptzweck der Bilddatenkomprimierung?

Der Hauptzweck der Bilddatenkomprimierung besteht darin, „Speicherplatz zu reduzieren“. Die Bilddatenkomprimierung kann die Klarheit, den Kontrast und die Helligkeit des Bildes nicht verbessern, aber die Bilddatenkomprimierung kann den Speicherplatz reduzieren und die Übertragungsgeschwindigkeit der Bilddaten erhöhen. Durch die Komprimierung der zu speichernden Bilddaten unter Bedingungen, die eine Wiedergabetreue ermöglichen, kann viel Speicherplatz eingespart werden. und reduziert außerdem die Kanalkapazität während der Bildübertragung erheblich.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Der Hauptzweck der Bilddatenkomprimierung ist 减少存储空间.

Mit der rasanten Entwicklung der Computertechnologie und Netzwerkkommunikationstechnologie haben visuelle Echtzeitkommunikation, Multimediakommunikation, Internet-TV, Videoüberwachung und andere Dienste immer mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Auf diese Weise ist die Bildkomprimierungstechnologie zu einem dringend zu lösenden Problem geworden.

Die Bilddatenkomprimierung kann die Klarheit, den Kontrast und die Helligkeit des Bildes nicht verbessern, aber die Bilddatenkomprimierung kann den Speicherplatz reduzieren und die Übertragungsgeschwindigkeit von Bilddaten erhöhen.

Bildkomprimierung ist die Grundlage für die Bildspeicherung, -verarbeitung und -übertragung. Zum Speichern und Übertragen von Bildern werden möglichst wenig Daten verwendet. Bilddaten können komprimiert werden, was diese theoretische Grundlage unterstützt und eine gewisse Verzerrung der Bilddaten ermöglicht.

In den meisten Fällen muss das komprimierte Bild nicht genau mit dem Originalbild übereinstimmen, eine kleine Verzerrung ist jedoch zulässig, solange diese Verzerrungen für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar sind. Dies bietet günstige Voraussetzungen für die Verbesserung des Komprimierungsverhältnisses. Je mehr Verzerrung zulässig ist, desto höher ist die erreichbare Komprimierungseffizienz. Da Bilddaten komprimierbar sind, gibt es eine große sogenannte statistische Redundanz, die zu einer physiologischen visuellen Redundanz führt. Das Entfernen dieses Teils der Bilddaten hat keinen Einfluss auf die visuelle Bildqualität und selbst das Entfernen einiger Bilddetails hat negative Auswirkungen Auch auf das eigentliche Bild hat die Qualität keinen fatalen Einfluss.

Aus diesem Grund können die zu speichernden Bilddaten unter Bedingungen komprimiert werden, die eine Wiedergabetreue ermöglichen, was erheblich Speicherplatz spart und auch die Kanalkapazität während der Bildübertragung erheblich reduziert. Die Entwicklung der optischen Disc-Technologie und der Datenkomprimierungstechnologie bietet technische Garantien für die Übertragung großer Datenmengen in verschiedenen Formen, und die kontinuierliche Verbesserung der CPU-Leistung bietet auch günstige Bedingungen für die Datenkomprimierung.

Bildkomprimierungstechnologie

Die Bildkomprimierungstechnologie ist in statische Komprimierung und dynamische Komprimierung unterteilt. JPEG ist der erste internationale Standard für die digitale Bildkomprimierung. JPEG (Joint PhotographicExperts Group, Joint Photographic Experts Group) enthält zwei grundlegende Komprimierungsmethoden:

(1) Verlustbehaftete Komprimierung, auch verlustfreie Komprimierung genannt, bezieht sich auf den Prozess der Dekomprimierung und Wiederherstellung. Die Daten stimmen exakt mit den Originaldaten überein. Das Merkmal dieser Art der Komprimierung ist, dass die Komprimierung relativ gering ist.

Es handelt sich um eine Komprimierungsmethode, die auf der adaptiven diskreten Kosinustransformation DCT basiert. Die sogenannte verlustbehaftete Komprimierung bedeutet, dass einige Informationen des Bildes nach der Komprimierung verloren gehen.

(2) Verlustfreie Komprimierung, auch verzerrende Komprimierung genannt. Diese Art der Komprimierung führt dazu, dass ein Teil der Informationen nach der Komprimierung verloren geht, d. h. es liegt ein Fehler zwischen den wiederhergestellten Daten und den Originaldaten vor. Es zeichnet sich durch ein großes Komprimierungsverhältnis aus und das Komprimierungsverhältnis ist von mehreren bis hundertfachen einstellbar.

Da das Komprimierungsverhältnis eine bestimmte Grenze hat, ist es kein Forschungs-Hotspot mehr. Es handelt sich um eine Komprimierungsmethode, die auf der differenziellen Pulscodemodulation DPCM basiert.

Häufig verwendete Bilddatenkomprimierungsmethoden

Zu den häufig verwendeten Bilddatenkomprimierungsmethoden gehören hauptsächlich Huffman-Codierung, Lauflängencodierung, arithmetische Codierung, diskrete Cosinustransformationscodierung und Hybridcodierung.

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in der Spalte „FAQ“!

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