JPEG和量化 (信号处理)

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

JPEG和量化 (信号处理)之间的区别

JPEG vs. 量化 (信号处理)

在電腦中，JPEG（發音為jay-peg, IPA：）是一種針對相片影像而廣泛使用的失真壓縮標準方法。這個名稱代表Joint Photographic Experts Group（聯合圖像專家小組）。此團隊創立於1986年，1992年發布了JPEG的標準而在1994年獲得了ISO 10918-1的認定。JPEG與視訊音訊壓縮標準的MPEG（Moving Picture Experts Group）很容易混淆，但兩者是不同的組織及標準。 JPEG本身只有描述如何將一個影像轉換為字节的數據串流（streaming），但並沒有說明這些位元組如何在任何特定的儲存媒體上被封存起來。JPEG的壓縮方式通常是破壞性資料壓縮（lossy compression），意即在壓縮過程中圖像的品質會遭受到可見的破壞，有一種以JPEG為基礎的標準Lossless JPEG是採用無失真的壓縮方式，但Lossless JPEG並沒有受到廣泛的支援。 一個由C-Cube Microsystems等公司所建立的額外標準，稱為JFIF（JPEG File Interchange Format，JPEG檔案交換格式）詳細說明如何從一個JPEG串流，產出一個適合於電腦儲存和傳輸（像是在網際網路上）的檔案。在普遍的用法，當有人稱呼一個"JPEG檔案"，一般而言他是意指一個JFIF檔案，或有時候是一個Exif JPEG檔案。然而，也有其他以JPEG為基礎的檔案格式，像是JNG。 使用JPEG格式壓縮的圖片檔案一般也被稱為JPEG Files，最普遍被使用的副檔名格式.jpg，其他常用的副檔名還包括.jpeg、.jpe、.jfif以及.jif。JPEG格式的資料也能被嵌進其他類型的檔案格式中，像是TIFF類型的檔案格式。 JPEG/JFIF是全球資訊網（World Wide Web）上最普遍的被用來儲存和傳輸照片的格式。它並不適合於線條繪圖（drawing）和其他文字或圖示（iconic）的圖形，因為它的壓縮方法用在這些类型的圖形上，得到的結果并不好（PNG和GIF通常是用來存储这类的圖形；GIF每个像素只有8位元，並不很適合於存储彩色照片，PNG可以無失真地儲存照片，但是檔案太大的缺点讓它不太适合在網路上传输）。 對於JFIF的MIME媒體类型是image/jpeg（定義于RFC 1341）。. 在数字信号处理领域，量化指将信号的连续取值（或者大量可能的离散取值）近似为有限多个（或较少的）离散值的过程。量化主要应用于从连续信号到数字信号的转换中。连续信号经过采样成为离散信号，离散信号经过量化即成为数字信号。注意离散信号并不需要经过量化的过程。信号的采样和量化通常都是由ADC实现的。 例如CD音频信号就是按照44100Hz的频率采样，按16位元量化为有着65536（.

位元

位元（Bit），亦称二進制位，指二进制中的一位，是資訊的最小单位。Bit是Binary digit（二进制数位）的缩写，由数学家John Wilder Tukey提出（可能是1946年提出，但有资料称1943年就提出了）。这个术语第一次被正式使用，是在香农著名的论文《通信的数学理论》（A Mathematical Theory of Communication）第1页中。 假设一事件以A或B的方式发生，且A、B发生的概率相等，都为0.5，则一个二进位可用来代表A或B之一。例如：.

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率失真理论

--率失真理论（Rate distortion theory）或稱信息率-失真理論（information rate-distortion theory）是信息论的主要分支，其的基本问题可以归结如下：对于一个给定的信源（source, input signal）分布与失真度量，在特定的码率下能达到的最小期望失真；或者为了满足一定的失真限制，可允許的最小码率為何，D 定義為失真的符號。 要完全避免失真幾乎不可能。處理信號時必須允許有限度的失真﹐可減小所必需的信息率。1959年﹐Claude Shannon 首先發表《逼真度準則下的離散信源編碼定理》一文，提出了率失真函數的概念。.

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离散余弦变换

离散余弦变换（discrete cosine transform, DCT）是与傅里叶变换相关的一种变换，类似于离散傅里叶变换，但是只使用实数。离散余弦变换相当于一个长度大概是它两倍的离散傅里叶变换，这个离散傅里叶变换是对一个实偶函数进行的（因为一个实偶函数的傅里叶变换仍然是一个实偶函数），在有些变形里面需要将输入或者输出的位置移动半个单位（DCT有8种标准类型，其中4种是常见的）。 最常用的一种离散余弦变换的类型是下面给出的第二种类型，通常我们所说的离散余弦变换指的就是这种。它的逆，也就是下面给出的第三种类型，通常相应的被称为"反离散余弦变换"，"逆离散余弦变换"或者"IDCT"。 有两个相关的变换，一个是离散正弦变换，它相当于一个长度大概是它两倍的实奇函数的离散傅里叶变换；另一个是改进的离散余弦变换，它相当于对交叠的数据进行离散余弦变换。.

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算术编码

算术编码是一种无损数据压缩方法，也是一种熵编码的方法。和其它熵编码方法不同的地方在于，其他的熵编码方法通常是把输入的消息分割为符号，然后对每个符号进行编码，而算术编码是直接把整个输入的消息编码为一个数，一个满足（0.0 ≤ n.

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有损数据压缩

--（英文：lossy compression）是一种数据压缩方法，经过此方法压缩、解压的数据會与原始数据不同但是非常接近。它是与无损数据压缩相对的压缩方法。--又稱--、有损压缩、失真压缩、不可逆壓縮。 --藉由将次要的--捨棄，犧牲一些质量來减少数据量、提高压缩比。这种方法经常用于压缩多媒体数据（音频、视频、图片），尤其常用於流媒体以及互联网电话领域。根据各种格式设计的不同，有损数据压缩都会有代间损失——每次压缩与解压文件都会带来渐进的质量下降。.

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