JPEG kompression af digitale billeder Hvornår og hvorfor blev JPEG til? Hvordan virker JPEG? Hvor mange måder virker JPEG på? Hvorhen bevæger billedkompression sig? Hvilke andre standarder? Hvilke farer lurer ”out there”?

Hvornår og hvorfor blev JPEG til? Startede som ESPRIT projekt i midt 80’erne Blev valgt til international standard (ISO standard) i starten af 90’erne

Videotex - Teledata

JPEG Tidslinje 1983 Første ISO-møder om fotografisk videotex 1985 EF godkender et ESPRIT fotovideotex projekt til 2,7 mill. ECU 1985-1987 Usandsynligt mange møder ISO-CCITT-ESPRIT  1987 KTAS’ ADCT vinder første runde med 10 deltagere. IBM’s ABAC bliver nummer 2 1988 ADCT vinder over ABAC på kvalitet og på implementerbarhed 1988-1993 Usandsynligt mange møder i ISO  1993 (ISO/IEC JTC1) JPEG

PostDanmark Opskrift lorum ipsum Oh quantae tenebra Homo sapiens non in vestum tissit Hic haec hoc kjsaldlkajd

Opskrift 150 g Hvedemel 100 g Koldt smør 3 spsk Flormelis 1 Æggeblomme ½ kg Friske jordbær 4 spsk Jordbærsyltetøj 2 Blade husblas ½ l Piskefløde 1 tsk Stødt ingefær 1 knvsp Chili

Billedingredienser Ortogonal basis for det 64-dimensionale vektorrum bestående af billeder på 8x8 pixels. Hver af de 64 billedingredienser er en basisfunktion. Ethvert 8x8 billede kan på én og kun én måde opbygges som en vægtet sum af de 64 basisfunktioner. Vægtene bestemmes ved at foretage en Diskret Cosinus Transformation - DCT

Kvantisering 37/8 = 4 16/19 = 0 Lave frekvenser: Små kvantiseringstrin Høje frekvenser: Store kvantiseringstrin Kvantisering ødelægger informationen – men på én kontrolleret måde!

(Antal 0-amplituder, antal bits) Entropikodes Kvantiseret amplitude Speciel End-Of-Block kode

JPEG Modes Lossy (kvalitetstab) Lossless (tabsfri) Baseline Extended sequential Progressive Hierarchical Lossless (tabsfri)

Kompressionsgrader typisk mellem 10:1 og 100:1 Jo højere opløsning, des højere kompressionsgrad

Pas på kvantiseringen! OK Dårlig højfrekvens Dårlig lavfrekvens

Efter JPEG ”Classic” JPEG 2000 Waveletbaseret Meget bedre ved meget høje kompressionsgrader Google WebP DCT-baseret (som JPEG) Block prediction (som foreslået til JPEG) Aritmetisk kodning (som JPEG Extended mode) Variende kvantiseringsmatricer

Andre kompressionsstandarder JBIG - Joint Binary Image Group Kompression af binære, sort/hvis (ikke gråtone) billeder. Prof. Søren Forchhammer, DTU, har været meget aktiv i udviklingen MPEG – Moving Pictures Expert Group Kompression af digital video – billeder og lyd. Motion estimation/prediction

Farer, der lurer ”out there” Patentgribbe Dokumentér, dokumentér, dokumentér

SPØRGSMÅL?

TESTBILLEDER