Опрос

Какой архиватор наиболее эффективный?:

Новички

Виктор Васильев
Юрий Антонов
Сергей Андреевич
Генадий
Avanasy

Введение

Алгоритмы сжатия изображений - бурно развивающаяся область ма­шинной графики. Основной объект приложения усилий в ней - изображе­ния - своеобразный тип данных, характеризуемый тремя особенностями.

1. Изображение (как и видео) обычно требует для хранения гораздо боль­шего объема памяти, чем текст. Так, скромная не очень качественная иллюстрация на обложке книги размером 500x800 точек занимает 1,2 Мб- столько же, сколько художественная книга из 400 страниц (60 знаков в строке, 42 строки на странице). В качестве примера можно рассмотреть также, сколько тысяч страниц текста мы сможем поместить на CD-ROM и как мало там поместится несжатых фотографий высокого качества. Эта особенность изображений определяет актуальность ал­горитмов архивации графики.

2. Второй особенностью изображений является то, что человеческое зрение при анализе изображения оперирует контурами, общим переходом цве­тов и сравнительно нечувствительно к малым изменениям в изображе­нии. Таким образом, мы можем создать эффективные алгоритмы архи­вации изображений, в которых декомпрессированное изображение не будет совпадать с оригиналом, однако человек этого не заметит. Данная особенность человеческого зрения позволила создать специальные алгоритмы сжатия, ориентированные только на изображения. Эти алгоритмы позволяют сжимать изображения с высокой степенью сжатия и незначительными с точки зрения человека потерями.

3. Мы можем легко заметить, что изображение в отличие, например, от текста обладает избыточностью в двух измерениях. То есть как правило, соседние точки, как по горизонтали, так и по вертикали, в изображении близки по цвету. Кроме того, мы можем использовать подобие между цветовыми плоскостями R, G-h В в наших алгоритмах, что дает возмож­ность создать еще более эффективные алгоритмы. Таким образом, при создании алгоритма компрессии графики мы используем особенно­сти структуры изображения.

Всего на данный момент известно минимум 3 семейства алгоритмов, ко­торые разработаны исключительно для сжатия изображений, и применяе­мые в них методы практически невозможно применить к архивации еще к а-ких-либо видов данных.

Для того чтобы говорить об алгоритмах сжатия изображений, мы долж­ны ответить на несколько важных вопросов:

1. Какие критерии мы можем предложить для сравнения различных алгоритмов?

2. Какие классы изображений существуют?

3. Какие классы приложений, использующих алгоритмы компрессии гра­фики, существуют и какие требования они предъявляют к алгоритмам?

Рассмотрим эти вопросы подробнее.