DCT实现

Question

我试图实现基于DCT的彩色JPEG图像压缩算法。我是图像处理方面的新手，所以我需要帮助。我需要的是澄清一个算法。

我正在使用这里的离散余弦变换实现

因此，下面是我所理解的算法：

1. 使用ImageIO将图像加载到BufferedImage中。
2. 创建3个矩阵(每个通道一个:红色、绿色、蓝色)： int rgb = bufferedImage.getRGB(i，j)；int red = (rgb >> 16) & 0xFF；int green = (rgb >> 8) & 0xFF；int blue = rgb & 0xFF；
3. 将矩阵增大到大小，以便将它们拆分为块8x8 (其中8是DCT矩阵的大小，N)
4. 对于每个矩阵，将其分成大小为8x8的块(结果: splittedImage)
5. 对来自forwardDCT的矩阵执行splittedImage (结果: dctImage)。
6. 从dctImage对矩阵执行量化(结果: quantizedImage)

我不知道该怎么办。我可以：

• 将quantizedImage矩阵合并为一个矩阵margedImage，将其转换为向量并执行compressImage方法。
• 或将小矩阵从quantizedImage转换为向量并对其执行compressImage方法，然后将它们标记为一个矩阵。

所以，在这里，我得到了3个矩阵，红色，绿色和蓝色。而不是将这些矩阵转换为一个RGB矩阵，并创建新的BufferedImage，并使用setRGB方法设置像素值。然后执行将图像保存到文件中。

额外问题：

1. 将RGB转换为YCbCr并对Y、Cb和Cr进行离散余弦变换是否更好？
2. compressImage方法的Javadoc说它不是Huffman编码，而是运行长度编码。那么，压缩后的图像会被图像查看器打开吗？或者我应该按照JPEG规范使用Huffman编码，在Java中有开源的Huffman编码实现吗？

Answer 1

如果您想遵循实现步骤，我建议您阅读：

1?ie=UTF8&qid=1399765722&sr=8-1&keywords=compressed+image+file+formats

关于你们的问题：

1) JPEG标准对颜色空间一无所知，不关心您是使用RGB还是YCbCr，还是使用CMYK。有几种JPEG文件格式(例如JFIF、EXIF、ADOBE)指定颜色空间--通常是YCbCr。

使用YCbCr的原因是，如果遵循JPEG集中信息的趋势。Y组分往往比Cb或Cr组分有更多有用的信息。使用YCbCr，您可以对每一年的Cb和Cr (甚至16)进行4Ys的采样，这将压缩1/2的数据量。

注意，JPEG文件格式指定采样限制(JPEG允许2:3采样，而大多数实现不允许采样)。

2)离散余弦变换系数采用游程编码，哈夫曼(或算术)编码。你必须两者兼用。