多媒體圖像壓縮

1第八章圖像壓縮基礎(chǔ)知識(shí)圖像壓縮模型信息論基礎(chǔ)無損壓縮有損壓縮圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)2Why?存儲(chǔ)空間有限傳輸信道帶寬有限圖像壓縮所要解決的問題就是盡量減少表示數(shù)字圖像時(shí)所需的數(shù)據(jù)量。減少數(shù)據(jù)量的基本原理就是去除數(shù)據(jù)中的冗余。3圖像格式：BMP；文件大小：768K圖像格式：JPG；文件大小：65.8K未壓縮壓縮4一段90分鐘的電影。假設(shè)每幀畫面大小800*600,每秒24幀，彩色圖像畫面，則總數(shù)據(jù)量為：58.1基礎(chǔ)知識(shí)在數(shù)字圖像壓縮中，通常利用三種基本的數(shù)據(jù)冗余進(jìn)行壓縮處理：編碼冗余、像素間冗余和心理視覺冗余。當(dāng)這三種冗余中的一種或多種得到減少或消除的話，就實(shí)現(xiàn)了圖像數(shù)據(jù)的壓縮。68.1.1編碼冗余7設(shè)rk表示圖像像素的灰度級(jí)，且每個(gè)rk出現(xiàn)的概率為p(rk)其中L是灰度級(jí)數(shù)，nk是第k個(gè)灰度級(jí)別出現(xiàn)的次數(shù)，n是總的像素?cái)?shù)。如果用于表示每個(gè)rk值得比特?cái)?shù)位L(rk)，則表達(dá)每個(gè)像素所需的平均比特?cái)?shù)為:8設(shè)有一幅具有8個(gè)灰度級(jí)的圖像，如果用3比特來表示這8個(gè)可能的灰度級(jí)，則例子：910將最短的碼字賦予圖像中出現(xiàn)頻率最高的灰度級(jí)。118.1.2像素間冗余縮小一倍放大一倍12一般來說，一幅自然圖像中相鄰像素點(diǎn)的值與其周圍的像素點(diǎn)具有高度的相似性，因此它可以根據(jù)它周圍的像素點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)測(cè)出來。這種冗余一般稱作為“像素間冗余”。13行程編碼：例子：148.1.3心理視覺冗余在正常的視覺處理過程中，各種信息的相對(duì)重要程度不同。那些不十分重要的信息稱為心理視覺冗余。在不會(huì)削弱圖像感知質(zhì)量的情況下可以消除這些冗余。15例子：通過量化進(jìn)行壓縮256級(jí)灰度16級(jí)灰度IGS16級(jí)灰度168.1.4保真度準(zhǔn)則如何定量地衡量在消除冗余后，原始圖像數(shù)據(jù)與壓縮后數(shù)據(jù)的之間的丟失信息?？陀^保真度主觀保真度17客觀保真度：令

表示輸入圖像，

表示經(jīng)壓縮后再通過解壓縮得到的圖像，則它們之間的誤差圖像為：18均方差：信噪比：峰值信噪比：注：其中MAXI是圖像灰度取值的最大范圍值。8位圖像就是255.198.2圖像壓縮模型一個(gè)圖像壓縮系統(tǒng)包括兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)塊：一個(gè)編碼器和一個(gè)解碼器。編碼器由一個(gè)消除輸入冗余度信源編碼其和一個(gè)用于增強(qiáng)編碼器輸出的噪聲抗干擾性的信道編碼器組成。20第一步：用轉(zhuǎn)換器將輸入圖像轉(zhuǎn)換為可以減少輸入圖像中像素間冗余的格式。如采用離散余弦變換將原圖像轉(zhuǎn)換為頻率域。第二步：采用量化器將輸出精度調(diào)整到與預(yù)設(shè)的保真度準(zhǔn)則相一致。第三步：采用符號(hào)編碼器生成一個(gè)固定的或可變長(zhǎng)編碼，減少編碼冗余。8.2.1信源編碼器218.2.2信道編碼器信道編碼器通過向信源編碼數(shù)據(jù)中插入預(yù)制的冗余數(shù)據(jù)來減少信道傳輸過程中噪聲點(diǎn)影響。常用的一種技術(shù)是由R.W.Hamming提出的hamming編碼228.3信息論要素有沒有描述一幅圖像且沒有信息丟失的最小數(shù)據(jù)量？一個(gè)以概率P(E)發(fā)生的隨機(jī)事件E，它所包含的信息量定義為：如果取2為底數(shù)，則信息量的單位為比特。23設(shè)有一個(gè)信源符號(hào)集合,集合中的元素表示為aj。信源產(chǎn)生符號(hào)aj的概率是P(aj)，且有則生成一個(gè)單一信源符號(hào)產(chǎn)生的信息量是：24因此，每個(gè)信源輸出的平均信息量為：這個(gè)量稱為信源的熵(Entropy)。它定義了信源輸出的平均信息量。隨著熵的增加，信源具有更大的不確定性。如果信源的各個(gè)符號(hào)的出現(xiàn)概率是等概率的，則信源具有最大的熵值。25當(dāng)?shù)讛?shù)取2的時(shí)候，熵就是編碼所需的比特?cái)?shù)的下限。編碼時(shí)一定要用不比熵少的比特編碼才能完全保持原圖像的信息，它是圖像數(shù)據(jù)壓縮的下限。設(shè)某信源具有8個(gè)符號(hào)，并且它們具有等概率1/8,則可以計(jì)算出這個(gè)信源的熵為H=3.如果其中一個(gè)符號(hào)的概率為p1=1,p2,…,p8=0,則該信源的熵為H=0.268.4無損壓縮編碼無損數(shù)據(jù)壓縮（LosslessCompression）指數(shù)據(jù)經(jīng)過壓縮后，信息不受損失，還能完全恢復(fù)到壓縮前的原樣。常用的壓縮軟件Winzip,WinRAR等都是采用的無損壓縮編碼方式。278.4.1變長(zhǎng)編碼無損圖像壓縮編碼最簡(jiǎn)單的方法就是減少僅有的編碼冗余。編碼冗余通常存在于圖像的灰度級(jí)的自然二進(jìn)制編碼過程中。可以通過采用變長(zhǎng)編碼，將最短的碼字賦予出現(xiàn)概率最大的灰度級(jí)。28Huffman編碼Huffman編碼使用一張?zhí)厥獾木幋a表將信源符號(hào)進(jìn)行編碼。這張表的特殊之處在于，它是根據(jù)每一個(gè)符號(hào)出現(xiàn)的概率而建立起來的（出現(xiàn)概率高的符號(hào)使用較短的編碼，反之出現(xiàn)概率低的則使用較長(zhǎng)的編碼）。這種方法是由David.A.Huffman在1952年提出的。29Huffman編碼的步驟：Steps:將信源符號(hào)按照它們出現(xiàn)的概率大小進(jìn)行排序，并將具有最低概率的兩個(gè)符號(hào)連結(jié)為一個(gè)單一的符號(hào)，它的概率為這兩個(gè)符號(hào)概率之和。將這個(gè)符號(hào)重新納入符號(hào)集合中，然后重新進(jìn)行概率大小排序，直到只剩下兩個(gè)符號(hào)為止。3031a5a30.10.040.06a40.20.1a10.30.1a60.60.3a210.41010101010Huffman二叉樹32這個(gè)信源的編碼長(zhǎng)度為：這個(gè)信源的熵為：338.4.2無損預(yù)測(cè)編碼一般來說，實(shí)際圖像相鄰像素之間往往具有較大的相關(guān)性。如像素Xn可以用其前面的M個(gè)像素來進(jìn)行估計(jì)，叫做Xn的估計(jì)值。這個(gè)估計(jì)是一般都會(huì)較為準(zhǔn)確，其估計(jì)誤差

的絕對(duì)值一般較小，方差較小。如對(duì)差值e進(jìn)行量化編碼，則可以壓縮其平均碼長(zhǎng)。34一個(gè)無損預(yù)測(cè)編碼的基本組成：35預(yù)測(cè)器：由于輸入圖像的每個(gè)表示為的連續(xù)像素都被送入編碼器，因此，預(yù)測(cè)器應(yīng)能根據(jù)以往的一些輸入生成當(dāng)前輸入像素點(diǎn)的預(yù)測(cè)值。36一般，預(yù)測(cè)方法采用根據(jù)前面M個(gè)像素的線性組合生成當(dāng)前像素的預(yù)測(cè)值其中M是線性預(yù)測(cè)器的階，round是四舍五入的取整運(yùn)算函數(shù)，ai(i=1,2,…,M)是預(yù)測(cè)系數(shù)37預(yù)測(cè)器的輸出可用于計(jì)算當(dāng)前像素值與預(yù)測(cè)值之前的預(yù)測(cè)誤差這個(gè)預(yù)測(cè)誤差可以使用變長(zhǎng)碼進(jìn)行編碼，以生成壓縮數(shù)據(jù)流的下一個(gè)元素。解碼器根據(jù)接收到的變長(zhǎng)碼字en進(jìn)行重構(gòu)：38采用一階線性預(yù)測(cè)器對(duì)右圖進(jìn)行編碼：此預(yù)測(cè)器一般稱為前像素預(yù)測(cè)器，相應(yīng)的預(yù)測(cè)編碼過程稱為差分編碼或前像素編碼。39a=140可以看出，用無損預(yù)測(cè)編碼實(shí)現(xiàn)的壓縮與將輸入圖像映射到預(yù)測(cè)誤差序列得到的熵的減少直接相關(guān)。因?yàn)橥ㄟ^預(yù)測(cè)處理，消除了大量的像素間冗余，所得預(yù)測(cè)誤差的概率密度函數(shù)通常在零點(diǎn)處有一個(gè)很高的峰值，并表現(xiàn)出變化相對(duì)較小的特征。418.5有損壓縮有損壓縮（LossyCompression）是與無損壓縮對(duì)應(yīng)的壓縮方法。它是一種經(jīng)過壓縮、解壓的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)不同但是非常接近的壓縮方法。有損數(shù)據(jù)壓縮又稱破壞型壓縮，即將次要的信息數(shù)據(jù)舍棄，犧牲一些重構(gòu)圖像的質(zhì)量來減少圖像壓縮的數(shù)據(jù)量，從而使壓縮比得到提高。42注意：只要重構(gòu)的解壓縮圖像產(chǎn)生的失真（有時(shí)是明顯可見的，有時(shí)是不很明顯的）在可容忍范圍之內(nèi)，則壓縮能力上的增加就是有效的。事實(shí)上，有許多壓縮算法都可以在一定失真度范圍內(nèi)調(diào)整數(shù)據(jù)的壓縮比率。43768kB44244kB4555.5kB4632.9kB478.5.1變換編碼變換編碼（TransformCoding）利用某種變換，將空域中的圖像變換到變換域中描述的圖像F(u,v)，把變換域中的F(u,v)進(jìn)行編碼壓縮要比在空域f(x,y)中進(jìn)行壓縮要更加有效。48變換編碼是目前較常采用的一種編碼方式。常用的變換有：傅里葉變換、余弦變換、沃爾什變換、K-L變換、小波變換等。這是因?yàn)樵谶@些變換域中，圖像相關(guān)性明顯下降，能量只集中于少數(shù)低頻率系數(shù)上。49在變換編碼中，由于采用可逆線性變換將圖像映射到變換系數(shù)集，這些系數(shù)然后被量化和編碼。對(duì)于大多數(shù)自然圖像來說，大量系數(shù)的量級(jí)很小，可以進(jìn)行不精確的量化或完全丟棄，這幾乎不會(huì)產(chǎn)生多少圖像失真。50一個(gè)典型的變換編碼系統(tǒng)：51編碼器執(zhí)行四種相對(duì)簡(jiǎn)單的操作：子圖分解、變換、量化和編碼。Step1：首先將一幅NxN的輸入圖像分解為大小為nxn的子圖像，生成（N/n）2個(gè)子圖像。Step2：進(jìn)而對(duì)這些子圖進(jìn)行變換。變換處理的目的是將每幅子圖中的像素進(jìn)行去相關(guān)操作，或用最少的變換系數(shù)包含盡可能多的信息。52Step3：在量化階段，有選擇地消除或更粗略地量化帶有最少信息的系數(shù)。這些系數(shù)對(duì)重構(gòu)子圖像的質(zhì)量影響最小。Step4：編碼處理階段，對(duì)量化后的系數(shù)進(jìn)行編碼處理(通常使用變長(zhǎng)碼)。53變換選擇：一個(gè)NxN的圖像f(x,y)，它的正向離散變換T(u,v)可以用下面的通用公式表示為：其中54給定T(u,v)，則f(x,y)也可以采用下面的離散反變換通用公式得到：其中 分別被稱為正向和逆向變換核函數(shù)。55如果下列等式成立，則稱正向核函數(shù)是可分離的。如果g1等于g2,則核函數(shù)是對(duì)稱的對(duì)反向核函數(shù)有相同的結(jié)論。56正向和反向變換核函數(shù)決定了所計(jì)算的變換類型和總體計(jì)算的復(fù)雜性以及所應(yīng)用的變換編碼的重構(gòu)誤差。當(dāng)這就是離散傅立葉變換（M=N）57離散余弦變換(DCT)其中5859對(duì)上圖進(jìn)行變換編碼：首先將原圖分割為8×8大小的子圖像塊，并使用某種變換方法對(duì)各個(gè)子圖像塊進(jìn)行變換，保留最大的32個(gè)系數(shù)，并進(jìn)行反變換。512×51260原始圖像離散傅立葉變換RMS=1.28離散余弦變換RMS=0.6861子圖像尺寸選擇：子圖像的尺寸影響到變換編碼壓縮誤差和計(jì)算復(fù)雜性。通常子圖像塊的大小選擇為一個(gè)正方形，并且為一個(gè)2的整數(shù)次冪的數(shù)。如8×8，16×16等。62對(duì)前面的圖像分割為n×n的子圖像（其中n=2，4，8，16，32），計(jì)算每一幅子圖像的變換，并保留25%的最大值系數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行反變換得到它們的均方誤差RMS.636465比特分配圖像的重構(gòu)誤差是與被丟棄的變化系數(shù)的數(shù)量和相對(duì)重要性，以及用于表示保留系數(shù)的精度相關(guān)的。在大多數(shù)變換編碼系統(tǒng)中，常采用根據(jù)最大值方差進(jìn)行選擇保留的系數(shù)，稱為區(qū)域編碼，或者根據(jù)最大值的量級(jí)進(jìn)行選擇，稱為門限編碼。66區(qū)域編碼區(qū)域編碼是以信息論中觀察信息的不確定性為基礎(chǔ)的，它認(rèn)為具有最大方差的變換系數(shù)攜帶有圖像的大部分信息，因此應(yīng)該予以保留。用每個(gè)變換系數(shù)去乘以相應(yīng)的區(qū)域模板中的元素，保留在最大值上的系數(shù)。67將每一個(gè)位置上的變換系數(shù)都看成是一個(gè)隨機(jī)變量，這個(gè)隨機(jī)變量的分布可以通過對(duì)所有變換子圖像的總體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算得到。具有最大的方差的n個(gè)系數(shù)位置被定位，并用它們判定系數(shù)的坐標(biāo)u，v，這些系數(shù)將為所有的子圖像所保留。6869對(duì)區(qū)域取樣的過程中保留的系數(shù)必須進(jìn)行量化和編碼。因此，區(qū)域模板優(yōu)勢(shì)被描述成用于對(duì)每個(gè)系數(shù)編碼的比特?cái)?shù)?？梢詫?duì)系數(shù)分配相同的比特?cái)?shù)，或在系數(shù)中不均勻地分配固定數(shù)目的比特?cái)?shù)。7071門限編碼區(qū)域編碼通常對(duì)所有子圖像使用單一的固定模板進(jìn)行編碼，而門限編碼在為每幅不同的子圖像保留的變換系數(shù)的位置具有自適應(yīng)性。對(duì)于任何子圖像，最大量級(jí)的變換系數(shù)對(duì)于重構(gòu)圖像的品質(zhì)具有重大的影響。它是實(shí)際中最常用的一種自適應(yīng)變換編碼方式。7273有三種方法可以對(duì)子圖像進(jìn)行門限處理：1、對(duì)所有的子圖像使用單一的全局門限；2、對(duì)每幅子圖像使用不同的門限；3、門限可以隨子圖像中每個(gè)系數(shù)的位置變化而變化。第一種方法，對(duì)不同圖像的壓縮等級(jí)是不同的；第二種對(duì)每幅子圖都丟棄相同數(shù)據(jù)的系數(shù)，則編碼率是恒定的。74第三種方法與第一種方法類似，得到的編碼率是變化的，但是它可以通過下面的方式實(shí)現(xiàn)門限處理和量化過程的結(jié)合。反變換過程：75Z(u,v)被分配了一個(gè)特定值c，當(dāng)且僅當(dāng)下式成立時(shí)，是整數(shù)如果，則且變化系數(shù)被完全丟棄。因此Z的元素可以成比例地在不同的壓縮等級(jí)上進(jìn)行縮放。767778798.6圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)圖像壓縮技術(shù)目前已經(jīng)發(fā)展的較為成熟，已經(jīng)出現(xiàn)了許多優(yōu)秀的壓縮算法。并由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和國(guó)際電話與電報(bào)咨詢委員會(huì)（CCITT）提出了多個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，適用于二值圖像、連續(xù)靜態(tài)圖像（單色和彩色）以及視頻圖像壓縮。80二值圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)：JBIG，JBIG2靜態(tài)圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)：JPEG,JPEG2000視頻圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)：MPEG1,MPEG2,MPEG4,MPEG7,H.261,H.262,H.263,H.26481JPEGJointPhotographicExpertsGroup（聯(lián)合圖像專家小組）。此專家組創(chuàng)立于1986年，于1992年發(fā)布了JPEG的標(biāo)準(zhǔn)而在1994年獲得了ISO109918-1的認(rèn)定。82JPEG是目前使用最普遍且易于理解的靜態(tài)圖像壓縮國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義了三種不同的編碼系統(tǒng)：1、一個(gè)有損基本編碼系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是以DCT為基礎(chǔ)的，足以應(yīng)付大多數(shù)壓縮方面的要求。2、一種擴(kuò)展到編碼系統(tǒng)。這種系統(tǒng)面向的是更大規(guī)模的壓縮、更高的精確性或逐漸遞增的重構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)。3、一種面向可逆壓縮的無損獨(dú)立編碼系統(tǒng)。83

在基本編碼系統(tǒng)中，輸入和輸出數(shù)據(jù)的精度限制為8比特，而量化的DCT系數(shù)值限制為11比特。壓縮過程包括三個(gè)步驟：DCT計(jì)算，量化和變長(zhǎng)編碼。圖像首先被分割為8×8的小圖像塊。對(duì)這些圖像塊進(jìn)行從左到右，從上到下的處理。84

當(dāng)對(duì)每個(gè)8×8的圖像塊進(jìn)行處理時(shí)，對(duì)64個(gè)像素的灰度都減去2n-1，其中2n是灰度級(jí)的取值最大值。然后計(jì)算這個(gè)經(jīng)過灰度偏移操作的圖像塊的DCT變換，根據(jù)下式對(duì)他進(jìn)行量化處理，并用z形模式將這些量化系數(shù)形成一個(gè)一維序列。85868×8圖像塊87灰度偏移-12888DCT變換結(jié)果89量化系數(shù)90JPEG對(duì)DC系數(shù)采用差分脈沖編碼(DPCM)調(diào)制方式進(jìn)行編碼壓縮處理。DPCM是一種預(yù)測(cè)編碼方式。JPEG采用DPCM對(duì)DC系數(shù)進(jìn)行壓縮，主要是考慮了相鄰圖像塊之間的平均灰度的高相關(guān)性。9192設(shè)前一個(gè)圖像塊的DC系數(shù)為-17，則當(dāng)前的DC系數(shù)預(yù)測(cè)誤差為(-26)-(-17)=-9.通過查找前表，可知它屬于第四類。它的編碼應(yīng)該是101,長(zhǎng)度為7，剩下的4位通過差值的最低有效位（LSB）生成，它是將正差或負(fù)差的4個(gè)LSB位進(jìn)行減一運(yùn)算得到。-9的LSB為（0111）-1=0110，所以完整的DPCM編碼的DC碼字是1010110.9394重構(gòu)回的量化系數(shù)95逆量化操作96逆DCT97加上灰度偏移量128后得到的重構(gòu)圖像塊98解壓縮圖像塊與原始圖像塊之間的差異99JPEG2000JPEG2000是基于小波變換的圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)，由JointPhotographicExpertsGroup組織創(chuàng)建和維護(hù)。JPEG2000通常被認(rèn)為是未來取代JPEG（基于離散余弦變換）的下一代圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。JPEG2000文件的后綴名通常為.jp2，100JPEG2000的壓縮比要比JPEG更高，而且不會(huì)產(chǎn)生原先的基于離散余弦變換的JPEG標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的塊狀模糊瑕疵。JPEG2000同時(shí)支持有損數(shù)據(jù)壓縮和無損數(shù)據(jù)壓縮。另外，JPEG2000也支持更復(fù)雜的漸進(jìn)式顯示和下載。101JPEG2000是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，文檔代碼為ISO/IEC15444-1:2000。雖然JPEG2000在技術(shù)上有一定的優(yōu)勢(shì)，但是到目前為止（2006年），互聯(lián)網(wǎng)上采用JPEG2000技術(shù)制作的圖像文件數(shù)量仍然很少，并且大多數(shù)的瀏覽器仍然沒有缺省支持JPEG2000圖像文件的顯示。102JPEG2000存在版權(quán)和專利的風(fēng)險(xiǎn)。這也許是目前JPEG2000技術(shù)沒有得到廣泛應(yīng)用的原因之一。JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)本身是沒有授權(quán)費(fèi)用，但是，因?yàn)榫幋a的核心部分的各種算法被大量注冊(cè)專利，所以一般認(rèn)為，不太可能避開這些專利費(fèi)用開發(fā)出免授權(quán)費(fèi)的商用編碼器。103JPEG2000的特點(diǎn):（1）壓縮效率高，圖像還原質(zhì)量好。JPEG2000的圖像壓縮率可在JPEG基礎(chǔ)上再提高30%，而且壓縮后的圖像顯得更加細(xì)膩平滑。也就是說，我們將JPEG圖片換成以JPEG2000編碼方式的圖片，在同樣的網(wǎng)絡(luò)帶寬下，我們的對(duì)于圖片下載的等待時(shí)間將大大縮短。104（2）無損和有損壓縮。在一個(gè)JPEG2000碼流中，可以同時(shí)存在有損壓縮和高性能的無損壓縮數(shù)據(jù)，并且對(duì)圖像的無損恢復(fù)可以利用漸進(jìn)式解碼自然得到。而JPEG基本編碼系統(tǒng)只能做到有損壓縮，壓縮后數(shù)據(jù)不能還原。因此JPEG2000保存了原始信息，即使在較小的圖像文件大小的情況下，也不會(huì)有信息丟失。105（3）漸進(jìn)傳輸，這是JPEG2000的重要特征之一。它在同一影像文件中融合不同質(zhì)量級(jí)別的數(shù)據(jù)，這一特性允許圖像重建根據(jù)目標(biāo)設(shè)備的需求進(jìn)行，從而在傳輸和帶寬利用上具有更大的靈活性。也就是說，它先傳輸圖像的大體輪廓，然后逐步傳輸其他數(shù)據(jù)，不斷地提高圖像質(zhì)量。這樣圖像就由朦朧到清晰顯示出來，從而節(jié)約、充分利用有限的帶寬。106（4）感興趣區(qū)域壓縮。JPEG2000的另一個(gè)技術(shù)特點(diǎn)是提供一個(gè)能讓用戶控制的、可選擇分辨率的影像數(shù)據(jù)，即ROI（RegionsofInterest）技術(shù)。你可以指定感興趣區(qū)域，在這些區(qū)域，你可以在壓縮時(shí)指定特定的壓縮質(zhì)量，或在恢復(fù)時(shí)指定特定的解壓縮要求。這是因?yàn)樾〔ㄔ诳臻g和頻率域上具有局域性，要完全恢復(fù)圖像中的某個(gè)局部，并不需要所有編碼都被精確保留。107（5）基于內(nèi)容的描述。JPEG2000允許在壓縮的圖像文件中包含對(duì)圖像內(nèi)容的說明，這是因?yàn)槌舜鎯?chǔ)和傳輸之外，運(yùn)行用戶在一個(gè)大的數(shù)據(jù)庫(kù)中迅速找到感興趣的圖像也是圖像處理中一個(gè)非常重要的問題。108（6）JPEG2000在顏色處理上，具有更優(yōu)秀的內(nèi)涵。與JPEG相比，JPEG2000同樣可以用來處理多達(dá)256個(gè)通道的信息。而JPEG僅局限于RGB數(shù)據(jù)。也就是說，JPEG2000可以用單一的文件格式來描述另外一種色彩模式，比如CMYK