Einleitung


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Einleitung

Fotoqualität bei Computerbildern bedeutet mindestens eine Auflösung von 640 x 480 Bildpunkten bei einer Farbtiefe von 16 bis 24 Bit, wobei mit Fotoqualität hier in etwa die Schärfe und Farbechtheit gemeint ist, die ein Fernsehbild unter optimalen Bedingungen erreicht. Ein solches Bild hat bereits eine Dateigröße von einem Megabyte. Bilddateien sind also äußerst unhandlich, besonders dann, wenn ein größeres Bildarchiv angelegt oder ein Farbbild via Modem und Telefonleitung oder per ISDN übertragen werden soll.

Erste Schritte zur Verringerung der Dateigröße unternehmen Grafikformate, die intern Kompressionsmethoden wie Lauflängencodierung, LZW- oder Huffman-Codierung verwenden, wie z.B. GIF, PCX oder TIFF. Allerdings überschreiten diese Methoden selbst in ihrer modernsten Form selten den Kompressionsfaktor drei. Jedoch komprimieren diese Verfahren ohne Verluste und das Original läßt sich bis aufs letzte Bit wieder herstellen.

Man erkannte schnell, daß die Bildinformation nicht immer 1:1 erhalten bleiben muß, damit das rekonstruierte Bild sich auf den ersten Blick nicht vom Original unterscheidet, da schon das Scannen Farbübergänge in ein Raster preßt (quantisieren). Dies führte zur Entwicklung eines leistungsfähigeren Verfahrens namens JPEG durch die gleichnamige ISO/CCITT Kommission. JPEG steht hierbei für Joint Photographic Expert Group.

JPEG ist zwar im Vergleich zu anderen Verfahren wie der fraktalen Kompression weniger effizient, hat jedoch den Vorteil als Standard leicht zugänglich und weitgehend akzeptiert zu sein.

Bei der Entwicklung des JPEG - Standards war es oberstes Ziel einheitliche Verfahren bereitzustellen, die möglichst alle Belange der Bilddatenkompression abdeckt. Dabei wurde auf folgende Aspekte besonderen Wert gelegt:

Die verwendeten Algorithmen sollten sowohl Software- als auch Hardwaretechnisch relativ schnell und einfach zu implementieren sein, denn Techniken die nur schwierig (und damit teuer!) zu realisieren sind eignen sich nicht zur Verwendung als Standard.


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Dietmar Baumstark
Tue May 2 11:16:33 MET DST 1995