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import{_ as n,c as t,a,b as Q,d as m,o as l}from"./app-DPgwpJxh.js";const r="/images/2014/08/Lenna.png",d="/images/2014/08/jpeg_01.jpg",s="/images/2014/08/RGB_YCBCR.png",e="/images/2014/08/jpeg_14.jpg",o="/images/2014/08/jpeg_15.jpg",H="/images/2014/08/jpeg_16.png",g="/images/2014/08/jpeg_17.png",p="/images/2014/08/jpeg_18.png",h={},i={class:"MathJax",jax:"SVG",style:{position:"relative"}},L={style:{"vertical-align":"-0.373ex"},xmlns:"http://www.w3.org/2000/svg",width:"3.323ex",height:"1.918ex",role:"img",focusable:"false",viewBox:"0 -683 1468.7 847.8","aria-hidden":"true"},M={class:"MathJax",jax:"SVG",style:{position:"relative"}},f={style:{"vertical-align":"-0.339ex"},xmlns:"http://www.w3.org/2000/svg",width:"3.323ex",height:"1.885ex",role:"img",focusable:"false",viewBox:"0 -683 1468.7 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href="#步骤一-图像分割"><span>步骤一:图像分割</span></a></h3><hr><p>JPEG算法的第一步,图像被分割成大小为8X8的小块,这些小块在整个压缩过程中都是单独被处理的。后面我们会以一张非常经典的图为例,这张图片名字叫做Lenna,据说是世界上第一张JPG图片,这张图片自从诞生之日开始,就和图像处理结下渊源,陪伴了无数理工宅男度过了的一个个不眠之夜,可谓功勋卓著,感兴趣的朋友可以在<a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Lenna" target="_blank" rel="noopener noreferrer">这里</a>了解到这张图片的故事。</p><p align="center" width="100%"><img src="'+r+'" width="40%"><img src="'+d+'" width="40%"></p><h3 id="步骤二-颜色空间转换rgb-ycbcr" tabindex="-1"><a class="header-anchor" href="#步骤二-颜色空间转换rgb-ycbcr"><span>步骤二:颜色空间转换RGB-&gt;YCbCr</span></a></h3><hr><p>所谓“颜色空间”,是指表达颜色的数学模型,比如我们常见的“RGB”模型,就是把颜色分解成红绿蓝三种分量,这样一张图片就可以分解成三张灰度图,数学表达上,每一个8X8的图案,可以表达成三个8X8的矩阵,其中的数值的范围一般在[0,255]之间。</p><figure><img src="'+s+'" alt="" tabindex="0" loading="lazy"><figcaption></figcaption></figure>',11)),Q("p",null,[T[4]||(T[4]=m("不同的颜色模型各有不同的应用场景,例如RGB模型适合于像显示器这样的自发光图案,而在印刷行业,使用油墨打印,图案的颜色是通过在反射光线时产生的,通常使用CMYK模型,而在JPEG压缩算法中,需要把图案转换成为YCbCr模型,这里的Y表示亮度(Luminance),Cb和Cr分别表示绿色和红色的“色差值”。")),T[5]||(T[5]=Q("br",null,null,-1)),T[6]||(T[6]=m(" “色差”这个概念起源于电视行业,最早的电视都是黑白的,那时候传输电视信号只需要传输亮度信号,也就是Y信号即可,彩色电视出现之后,人们在Y信号之外增加了两条色差信号以传输颜色信息,这么做的目的是为了兼容黑白电视机,因为黑白电视只需要处理信号中的Y信号即可。")),T[7]||(T[7]=Q("br",null,null,-1)),T[8]||(T[8]=m(" 根据三基色原理,人们发现红绿蓝三种颜色所贡献的亮度是不同的,绿色的“亮度”最大,蓝色最暗,设红色所贡献的亮度的份额为")),Q("mjx-container",i,[(l(),t("svg",L,T[0]||(T[0]=[a('<g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="msub"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D43E" d="M285 628Q285 635 228 637Q205 637 198 638T191 647Q191 649 193 661Q199 681 203 682Q205 683 214 683H219Q260 681 355 681Q389 681 418 681T463 682T483 682Q500 682 500 674Q500 669 497 660Q496 658 496 654T495 648T493 644T490 641T486 639T479 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loading="lazy"><figcaption></figcaption></figure><p>这是有道理的,还记得我们在文章开始时提到的有损压缩的基本原理吗?有损压缩首先要做的事情就是“把重要的信息和不重要的信息分开”,YCbCr恰好能做到这一点。对于人眼来说,图像中明暗的变化更容易被感知到,这是由于人眼的构造引起的。视网膜上有两种感光细胞,能够感知亮度变化的视杆细胞,以及能够感知颜色的视锥细胞,由于视杆细胞在数量上远大于视锥细胞,所以我们更容易感知到明暗细节。比如说下面这张图</p><div align="center"><table class="invisibletable"><tbody><tr><td colspan="5"><figure><img src="'+o+'" alt="" tabindex="0" loading="lazy"><figcaption></figcaption></figure></td></tr><tr><td><figure style="margin:5px;"><img src="'+H+'"><figcaption>Y</figcaption></figure></td><td></td><td><figure style="margin:5px;"><img src="'+g+'"><figcaption>Cb</figcaption></figure></td><td></td><td><figure style="margin:5px;"><img src="'+p+'"><figcaption>Cr</figcaption></figure></td></tr></tbody></table></div> 可以明显看到,亮度图的细节更加丰富。JPEG把图像转换为YCbCr之后,就可以针对数据得重要程度的不同做不同的处理。这就是为什么JPEG使用这种颜色空间的原因。 ',5))])}const R=n(h,[["render",G],["__file","JPEG001.html.vue"]]),P=JSON.parse('{"path":"/blog/2025/02/JPEG001.html","title":"JPEG算法解密(一)","lang":"zh-CN","frontmatter":{"title":"JPEG算法解密(一)","tags":"压缩 图像 程序 算法","next":{"text":"JPEG算法解密(二)","link":"JPEG002.md"}},"headers":[{"level":3,"title":"步骤一:图像分割","slug":"步骤一-图像分割","link":"#步骤一-图像分割","children":[]},{"level":3,"title":"步骤二:颜色空间转换RGB->YCbCr","slug":"步骤二-颜色空间转换rgb-ycbcr","link":"#步骤二-颜色空间转换rgb-ycbcr","children":[]}],"git":{},"filePathRelative":"blog/2025/02/JPEG001.md"}');export{R as comp,P as data};