27、图像测试与JPEG压缩技术详解

图像测试与JPEG压缩技术详解

1. 测试图像的重要性与常见示例

在图像压缩领域，新的数据压缩方法在开发和实施后都需要进行测试。对相同数据使用不同的压缩方法进行测试，能够对比它们在压缩效率和速度方面的性能。因此，存在一些标准的测试数据集，如卡尔加里语料库、坎特伯雷语料库，以及国际电信联盟 - 电信标准化部门（ITU - T）用于传真压缩的八份训练文档集。

在图像压缩领域，也有一些常用的静态图像集。其中，“Lena”、“mandril”和“peppers”这三张图像尤为知名，它们都属于连续色调图像，不过“Lena”带有一些离散色调图像的特征。

• “peppers”图像 ：相邻像素颜色差异较大的情况较为少见，大部分相邻像素非常相似，是典型的连续色调图像。
• “mandril”图像 ：虽然是自然图像，但在连续色调方面表现不佳。例如，其右眼及周围区域的细节显示，由于动物面部毛发的存在，许多像素与其相邻像素差异显著，导致该图像在任何压缩方法下的压缩效果都不理想。不过，鼻子区域主要由蓝色和红色组成，属于连续色调。
• “Lena”图像 ：大部分区域为纯连续色调，如墙壁和裸露的皮肤部分。帽子部分也是良好的连续色调，而头发和帽羽则属于较差的连续色调。此外，墙壁上的直线和镜子的弯曲部分是离散色调图像的特征。

“Lena”图像不仅在图像压缩领域广受欢迎，在图像处理社区也被广泛使用。它源自1972年11月《花花公子》杂志的中间插页，主角是瑞典模特Lena Soderberg（娘家姓Sjooblom）。20世纪7