第一章 概论 1
1.1 引言 1
1.2 编码器与解码器 1
目录 1
1.3 对编码器的要求 2
1.4 对解码器的要求 2
1.5 JPEG压缩算法分类 3
1.6 无失真编码 3
1.7 基于DCT的编码 4
1.8 编码处理模式 5
1.9 熵编码选择 6
第二章 源图像编码处理的约定和有关概念 7
2.1 源图像 7
2.1.1 源图像取样与二维矩阵 7
2.2.1 最小编码单元 8
2.2.2 多分量的定义 8
2.1.3 数据单元 8
2.2 源图像数据的编码次序 8
2.1.2 取样精度 8
2.2.3 非交叉次序和交叉次序 9
2.2.4 不完整MCU的补全 10
2.2.5 图像、帧和扫描 11
2.3 DCT压缩 11
2.3.1 平移 11
2.3.2 FDCT计算中取样的方向 11
2.3.3 FDCT和IDCT 11
2.3.4 DCT系统的量化和反量化 12
2.3.5 差分DCT编码 12
2.3.6 Z形序列 13
2.4 点变换 13
2.5 几种编码处理的基本特点 14
3.2.1 参数 15
3.2 压缩数据格式中的基本术语 15
3.2.2 标记 15
3.1 引言 15
第三章 JPEG压缩数据格式 15
3.2.3 标记的赋值 16
3.2.4 标记段 17
3.2.5 熵编码数据段 17
3.3 压缩图像数据格式中的语法约定 17
3.4 顺序DCT、累进DCT和无失真模式的交换格式语法 18
3.4.1 高层语法 18
3.4.2 帧标题的语法 19
3.4.3 扫描标题语法 20
3.4.4 表定义和杂标记段语法 22
3.5 层次式编码处理交换格式语法 27
3.5.1 高层次模式语法 27
3.5.2 DHP段语法 27
3.5.3 EXP段语法 28
3.6 简化格式 28
3.6.1 压缩图像数据的简化格式 28
3.6.2 表说明数据的简化格式 28
3.7 总结 29
4.1 编码控制过程 32
4.1.1 图像的编码控制过程 32
第四章 编码和解码的控制过程 32
4.1.2 帧数据的编码控制过程 33
4.1.3 扫描的编码控制过程 33
4.1.4 重启段的编码控制过程 33
4.2 解码控制过程 34
4.2.1 图像的解码控制过程 34
4.1.5 MCU的编码控制过程 34
4.2.2 帧压缩数据的解码控制过程 35
4.2.3 扫描的解码控制过程 35
4.2.4 重启段的解码控制过程 36
4.2.5 MCU的解码控制过程 37
第五章 算术编码与哈夫曼编码 38
5.1 算术编码基本原理 38
5.2 二进制算术编码原理 38
5.2.1 区间的递归划分 38
5.3.1 编码器的寄存器约定 39
5.2.2 自适应二进制算术编码 39
5.3 二进制算术编码的实现 39
5.3.2 编码约定和近似计算 40
5.3.3 过程Code_0（s）和Code_1（s） 40
5.3.4 编码器的概率估计 43
5.3.5 编码器的重规范化 45
5.3.6 编码器的初始化 48
5.3.7 编码的终止 49
5.4 二进制算术解码 50
5.4.1 二进制算术解码原理 51
5.4.2 解码器的寄存器约定 51
5.4.3 解码约定和近似计算 51
5.4.4 解码过程 51
5.4.5 解码器的重规范化 53
5.4.6 解码器初始化 55
5.5 哈夫曼编码 55
5.5.1 哈夫曼编码原理 55
5.5.2 哈夫曼表说明 56
5.5.3 生成哈夫曼表说明的过程 57
5.5.4 从交换格式中的哈夫曼表说明到码表和码长的转换 60
5.5.5 字节内的位次序 62
第六章 基于DCT的顺序操作模式 63
6.1 基于DCT的顺序编码过程 63
6.1.1 基于DCT的顺序控制子程序和编码模型 63
6.1.2 基本哈夫曼编码子程序 64
6.1.4 采用算术编码的顺序DCT编码过程 68
6.1.3 扩充到4套哈夫曼表的8位精度、顺序DCT编码过程 68
6.1.5 采用哈夫曼码和12位精度的顺序DCT编码 76
6.1.6 采用算术编码和12位精度的顺序DCT编码过程 77
6.2 基于DCT的顺序解码过程 77
6.2.1 基于DCT的顺序控制子程序和解码模型 77
6.2.2 基本哈夫曼解码 78
6.2.3 扩充到4组哈夫曼表的8位精度的顺序DCT解码过程 83
6.2.4 使用算术编码的顺序DCT解码过程 83
6.2.5 哈夫曼编码和12位精度的顺序DCT解码过程 87
6.2.6 使用算术编码和12位精度的顺序DCT解码过程 88
7.1 基于DCT的累进编码过程 89
7.1.1 基于DCT的累进操作的控制子程序和编码模型 89
第七章 基于DCT的累进操作模式 89
7.1.2 使用哈夫曼编码的累进编码过程 91
7.1.3 使用算术编码的累进编码过程 97
7.2 DCT的累进解码 99
第八章 无失真操作模式 100
8.1 无失真编码过程 100
8.1.1 无夫真编码器的控制子程序 100
8.1.2 无失真编码的编码模型 100
8.2 无失真解码过程 103
8.2.1 无失真解码器的控制子程序 103
8.2.2 无失真解码模型 103
9.2 层次模式的编码 104
9.2.1 层次式图像编码的控制过程 104
第九章 层次操作模式 104
9.1 引言 104
9.2.2 差分帧的编码控制过程 106
9.2.3 差分帧的编码模型 106
9.2.4 差分帧的熵编码器的修改 106
9.3 层次模式的解码 107
9.3.1 层次模式下图像解码的控制过程 107
9.3 3 差分帧的解码模型 108
9.3.4 差分帧熵编码解码器的修改 108
9.3.2 差分帧的解码控制过程 108
附录 109
Ⅰ．8位精度亮度和色度的典型哈夫曼表 109
1．DC系数的典型哈夫曼表 109
2．AC系数的典型哈夫曼表 110
3．DC差分编码的典型哈夫曼表的说明 118
4．AC差分编码的典型哈夫曼表的说明 118
Ⅱ．算术编码测试数据序列 120
Ⅲ．部分JPEG源程序 133
参考文献 214