📅 最后修改于: 2023-12-03 14:43:07.794000 🧑 作者: Mango
JPEG（Joint Photographic Experts Group）是一种用于图像压缩的标准格式，它使用基于DCT（Discrete Cosine Transform）的压缩算法，能够在保持图像质量的前提下，减少图像的存储空间和传输带宽。
JPEG压缩算法主要分为两个步骤：离散余弦变换（DCT）和量化。
离散余弦变换能够将图像信号从时域转换到频域，从而去除图像中重复的信息，减少存储和传输的数据量。在DCT中，图像被分成8x8大小的块。将每个块进行离散余弦变换，得到每个块的频域系数矩阵。这些系数表示了每个频率在整个图像中的分布情况。
DCT转换得到的频域系数是浮点数，它们需要被量化为整数，才能够被编码和传输。JPEG使用一个预定义的量化矩阵对频域系数进行量化，这个矩阵中的每个元素表示在对应的频率分量上，量化系数的大小。较低频率的系数被大量量化，而高频率的系数则留下较多的信息，以保证图像质量。
JPEG压缩过程主要分为编码和解码两部分。
在编码过程中，将原始图像进行DCT和量化，然后将量化后的系数进行熵编码，生成压缩后的JPEG图像。
在解码过程中，将压缩后的JPEG图像进行熵解码和反量化，得到DCT系数矩阵，再经过逆DCT变换，得到原始图像。
JPEG广泛应用于数字摄影、图像传输、Web图像和电子邮件等领域。JPEG格式的一个重要特点是可以通过调整压缩比例来平衡图像质量和文件大小之间的妥协。