JPEG

JPEG（Joint Photographic Experts Group）即联合图像专家组，是用于连续色调静态图像压缩的一种标准，文件后缀名为，jpg 或，jpeg，是最常用的图像文件格式。其主要是采用预测编码（DPCM）、离散余弦变换（DCT）以及熵编码的联合编码方式，以去除冗余的图像和彩色数据，属于有损压缩格式，它能够将图像压缩在很小的储存空间，一定程度上会造成图像数据的损伤。尤其是使用过高的压缩比例，将使最终解压缩后恢复的图像质量降低，如果追求高品质图像，则不宜采用过高的压缩比例。

然而，JPEG 压缩技术十分先进，它可以用有损压缩方式去除冗余的图像数据，换句话说，就是可以用较少的磁盘空间得到较好的图像品质。而且 JPEG 是一种很灵活的格式，具有调节图像质量的功能，它允许用不同的压缩比例对文件进行压缩，支持多种压缩级别，压缩比率通常在 10；1 到 40；1，压缩比越大，图像品质就越低；相反地，压缩比越小，图像品质就越高。同一幅图像，用 JPEG 格式存储的文件是其他类型文件的 1/10~1/20，通常只有几十 KB，质量损失较小，基本无法看出。JPEG 格式压缩的主要是高频信息，对色彩的信息保留较好，适合应用于互联网；它可减少图像的传输时间，支持 24 位真彩色；也普遍应用于需要连续色调的图像中。

JPEG 格式可分为标准 JPEG、渐进式 JPEG 及 JPEG2000 三种格式。

1. 标准 JPEG 格式；此类型在网页下载时只能由上而下依序显示图像，直到图像资料全部下载完毕，才能看到图像全貌。
2. 渐进式 JPEG；此类型在网页下载时，先呈现出图像的粗略外观后，再慢慢地呈现出完整的内容，而且存成渐进式 JPG 格式的文档比存成标准 JPG 格式的文档要来得小，所以如果要在网页上使用图像，可以多用这种格式。
3. JPEG2000；它是新一代的影像压缩法，压缩品质更高，并可改善在无线传输时，常因信号不稳造成马赛克现象及位置错乱的情况，改善传输的品质。

JPEG 的性能，用质量与比特率之比来衡量，是相当优越的。

JPEG 的优点是：

• 它支持极高的压缩率，因此 JPEG 图像的下载速度大大加快。
• 它能够轻松地处理 16.8M 颜色，可以很好地再现全彩色的图像。
• 在对图像的压缩处理过程中，该图像格式可以允许自由地在最小文件尺寸（最低图像质量）和最大文件尺寸（最高图像质量）之间选择。
• 该格式的文件尺寸相对较小，下载速度快，有利于在带宽并不“富裕”的情况下传输。

JPEG 的缺点是：

• 并非所有的浏览器都支持将各种 JPEG 图像插入网页。
• 压缩时，可能使图像的质量受到损失，因此不适宜用该格式来显示高清晰度的图像。

JPEG 的复杂度之低和使用时间之长，给人以深刻的印象。以下是对于 8 位/像素的中等复杂画面的图像，JPEG 所给出的几个等级作为衡量压缩编码效果的准则：

• 0.25 位/像素~0.5 位/像素；中~好，足以满足一些应用。
• 0.5 位/像素~0.75 位/像素；好~很好，足以满足许多应用。
• 0.75 位/像素~1.5 位/像素；优秀，足以满足大多数应用。
• 1.5 位/像素~2.0 位/像素；难于与原图像区别，足以满足绝大多数应用。
• >2.0 位/像素；近乎完美，满足几乎全部的应用。

其中位/像素（bit/pixel）定义为压缩图像（包括色度分量）的总位数除以亮度分量的样本数。

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