图像压缩编码

5．3．3　图像压缩编码

数字图像的数据量（字节数）＝图像水平分辨率×图像垂直分辨率×像素深度／8。

表5．1列出了未压缩的不同分辨率的图像数据量。从表中数据可以看出，数字图像的数据量是很大的。为了节省存储空间和提高传输速率，图像压缩编码是非常重要的多媒体技术之一。

表5．1　图像数据量

数据压缩可分成两种类型：无损压缩和有损压缩。无损压缩是指使用压缩后的数据进行重构（或者叫做还原、解压缩），重构后的数据与原来的数据完全相同。无损压缩用于要求重构的信号与原始信号完全一致的场合，例如行程长度编码（RLE）、哈夫曼（Huffman）编码等。有损压缩是指使用压缩后的数据进行重构，重构后的数据与原来的数据有所不同，但不影响人们对原始资料所表达信息的理解。有损压缩适用于重构信号不一定要和原始信号完全相同的场合，例如变换编码、矢量编码等。图像和声音的压缩大多采用有损压缩，因为其中包含的数据往往多于我们的视觉系统和听觉系统所能接收的信息，丢掉这些数据并不至于让我们对声音或者图像所表达的意思产生误解，但可大大提高压缩比。大部分多媒体系统使用混合技术，即将两种压缩技术混合在一起。

随着多媒体技术的发展和实际应用的需要，不同公司开发了许多图像处理软件，也产生了不同的图像文件格式。表5．2列出了常见的图像文件格式所采用的压缩方法。

表5．2　常用图像文件格式压缩方法

BMP是微软公司在Windows操作系统下使用的标准图像文件格式，可以压缩（使用RLE），不压缩的BMP文件是通用的图像文件格式。TIF格式适用于扫描仪和桌面出版系统，能支持多种压缩算法和多种类型的图像。GIF是Internet上流行的图像文件格式，其特点是：颜色数目比较小（不超过256色），文件数据量小，有利于网络传输。GIF适用于制作插图、剪贴画等，支持透明背景和屏幕渐进显示功能，尤其可以将多张图像保存在同一个文件中，显示时可以形成动画效果。