研究内容

本设计的内容是JPEG的算法及其实现，JPEG定义了两种压缩算法，一种是离散余弦（DCT），另一种是空间预测。本文较为全面的论述和分析了用VC++平台用C语言实现JPEG的编解码技术，得到了一种很好的静态图像处理技术，即采用DCT算法，量化器以及Huffman编码，DC编码相结合的方法，达到低失真，高压缩比，并且能适应任何种类的连续色调的图像，从而加快了计算机的处理速度，压缩效率大大提高。

本论文主要可以分为三部分介绍。第一部分主要对图像压缩编码理论基础作一简单的介绍，主要是编码技术的发展以及相关基础理论;第二部分重点介绍JPEG标准算法及其相关技术，包括范式 Huffman 编码以及算法中包含的多种特性及其实现原理，另外对该算法进行了一些分析、比较和测试，说明了该算法相比其它算法的优点;第三部则介绍了我们对编码过程进行的改进以及一些设想。

本论文全面阐述了JPEG的相关内容。首先介绍了JPEG标准的各个工作模式，然后针对JPEG常用的顺序编码模式展开描述。先是概要介绍了顺序编码模式的编解码流程全貌，然后依据流程，描述了作为预处理步骤的图像切分与图像幅度位移，它也是整个标准对图像数据进行后续变换、数据处理以及变换系数编码的基础。接着是作为核心算法的离散余弦变换（DCT），然后叙述量化过程，之字型行程编码和Huffman熵编码过程。在这之后介绍了JPEG标准使用的YUV色彩空间，以及JPEG的文件格式。在用VC的性能评测工具Profile发现最耗时的地方是反离散余弦变换(IDCT)那里，浮点数的指令条数要比整数的多得多，因此采用一种快速的IDCT算法能很大的提高性能，我这里采用是目前被认为比较好的一种快速IDCT算法，其主要思想是把二维IDCT分解成行和列两个一维IDCT