JPEG - JPEG2000: Những bước đi ngoạn mục của kỹ thuật nén hình ảnh

JPEG JPEG2000 Nhung buoc di ngoan muc cua ky thuat nen hinh anh

5 năm trước đây sự cố Y2K đã làm cho mọi người phải rất vất vả để khắc phục. Cùng thời điểm đó một tiêu chuẩn được hình thành để rồi lặng lẽ từng bước phục vụ chúng ta trong giai đoạn hiện nay và chắc rằng sẽ định dạng rất phổ biến trong thời gian tới. Đó là định dạng nén hình ảnh JPEG2000. Với tiêu chí dung lượng nhỏ hơn nhưng chất lượng hình ảnh cao hơn.

Nhiều định dạng khác nhau để mô tả việc lưu trữ một file hình ảnh như: .bmp; .tif; .pcx; .gif; .jpg... Trong số đó hai định dạng .gif và .jpg (hay .jpeg) được sử dụng rộng rãi nhất do khả năng nén ảnh tốt của chúng, còn .bmp thường cho file ảnh với dung lượng lớn hơn nhiều so với .jpeg.

Có nhiều phương pháp nén ảnh, nhưng đều dựa trên nguyên tắc tìm ra các “phần tử thừa” trong dữ liệu và mã hóa chúng theo nhiều mức độ khác nhau. Một công nghệ nén ảnh tương đối hiệu quả có thể làm việc với các ảnh kích cỡ lớn, nhiều màu đó là công nghệ JPEG - viết tắt của Joint Photographic Experts Group (Hiệp hội các chuyên gia hình ảnh). Kỹ thuật này có thể đạt được hệ số nén hơn tám mươi lần so với ảnh gốc. Tuy nhiên, hệ số nén càng cao thì hình ảnh sau khi giải nén sẽ càng bị sai lệch nhiều hơn, nó chỉ gần giống như ban đầu chứ không đạt hoàn toàn như hình ảnh gốc. Dù sao thì với mắt thường rất khó nhận ra điều khác biệt.

Nguyên lý‎ của phương pháp nén JPEG là: Cắt hình ảnh thành từng khối nhỏ, phân tích tất cả các dữ liệu về màu sắc, độ sáng mà các khối đó chứa bằng các phương trình ma trận. Ảnh màu trong không gian RGB (Red, Green, Blue) được chuyển đổi qua hệ YUV. Trong khi thị giác của con người lại rất nhạy cảm với hệ Y, ít nhạy cảm hơn nhiều với hệ U, V. Hệ thống sẽ nén thành phần Y của ảnh ở mức độ ít hơn nhiều so với U và V. Kế tiếp là dùng biến đổi Cosin rời rạc, sau nữa là mã hóa theo phương pháp Hoffman. Khi giải nén ảnh, các bước thực thi sẽ làm ngược lại quá trình nói trên.

Như đã trình bày, kỹ thuật nén JPEG sẽ làm mất thông tin lúc giải nén, càng nén với hệ số cao thì thông tin càng mất nhiều khi bung. Vì vậy để giải quyết vấn đề này, tháng 12/1999 một bản phác thảo tiêu chuẩn nén hình ảnh theo công nghệ mới JPEG2000. Tháng 8/2000, bản phác thảo về tiêu chuẩn JPEG2000 đã được lưu hành trong giới chuyên gia hình ảnh. Sau đó nó đã được công nhận là tiêu chuẩn quốc tế vào tháng 12/2000 và được ISO hợp thức hóa năm nay để cho phép ứng dụng vào các hệ xử lý‎, phân phối.

Với JPEG2000 kỹ thuật xử lý hình ảnh sẽ đạt được những kết quả rất ngoạn mục vì có thể nén nhỏ từ 100-200 lần mà hình ảnh không sai sót bao nhiêu so với hình ảnh gốc. Nhưng đâu là điểm khác biệt để kỹ thuật JPEG2000 vượt trội hơn hẳn so với JPEG?

JPEG2000 là hệ thống mã hóa hình ảnh mà kỹ thuật nén dựa trên kỹ thuật sóng ngắn. Là một tiện ích toán học cho phép mô tả bằng một công thức đơn giản những gì xảy ra tại một thời điểm chính xác của tín hiệu. Với một chuỗi sóng ngắn, chỉ cần biểu diễn bằng vài công thức, đường biểu diễn không đều mà không cần phải mô tả đặc tính của từng điểm một. Và lẽ dĩ nhiên sẽ rất đắc lực khi phân tích tỉ mỉ một file ảnh kỹ thuật số.

Thuật toán trong kỹ thuật JPEG2000 là chọn một số nhỏ các sóng ngắn, các sóng này được lập lại ở những nơi khác nhau, tỷ lệ khác nhau đã mô tả chính xác tín hiệu của hình ảnh. File ảnh nén không chứa nhiều hơn số lượng chỉ vị trí và giãn nở của từng sóng ngắn. Và kỹ thuật mã hóa theo từng khối, theo từng khu vực ưu tiên của hình ảnh (ROI -Regional Of Interest) được áp dụng cũng là một tiến bộ đáng kể trong thuật toán mã hóa JPEG2000

Được ISO công nhận cũng có nghĩa là trong một tương lai gần JPEG2000 sẽ được thương mại hóa thông qua nền công nghiệp kỹ thuật số mà lợi ích mang lại phù hợp nhất đó là chẩn đoán hình ảnh từ xa trong Y khoa, hình ảnh trên Internet, thậm chí có thể là phim ảnh kỹ thuật số thông qua định dạng Motion JPEG2000. Chắc chắn các thiết bị di động như máy tính cầm tay và điện thoại di động cũng sẽ không bỏ qua chuẩn nén hình ảnh này…

Bạn là người yêu thích hình ảnh kỹ thuật số có thể tham khảo thêm trên địa chỉ:

http://www.jpeg.org
http://jj2000.epfl.ch
http://ltswww.epfl.ch/~eurostill
http://spear.jpeg.org

Một số phần mềm ứng dụng của JPEG 2000

1. Morgan JPEG 2000 ToolBox V2

Cách sử dụng rất đơn giản, chỉ cần chạy chương trình, chọn hình cần chuyển đổi định dạng. Ra lệnh lưu (Save as), chỉ vị trí lưu và đặt tên cho file mới. Hộp JPEG2000 Setting xuất hiện cho phép người dùng thiết lập các tùy chọn nén có mất dữ liệu không. Và quan trọng hơn hết là ứng dụng kỹ thuật ROI (Regional Of Interest) để dùng chuột đánh dấu chọn khu vực trong hình muốn đạt chất lượng cao hơn những khu vực còn lại.

Tải bản dùng thử về từ địa chỉ http://www.morgan-multimedia.com/

2. Lead Tools JPEG2000

Dung lượng 6,47MB dùng thử 60 ngày, cách sử dụng gần giống với phần mềm Morgan JPEG2000.

Tạ Xuân Quan

Việt Báo

Video nổi bật

Ý tưởng Smartphone Nokia 1100 chạy android
00:00 / --:--

TIN Công Nghệ NỔI BẬT

Làm gì khi phím vật lý trên iPhone của bạn bị hỏng

Thông qua phím Home ảo (Assistive Touch) được cài đặt sẵn trên các dòng iPhone mới của Apple, người dùng có khả năng giả lập lại hành động của các phím bấm thực trên iPhone đã bị hỏng hay không hoạt động như mong muốn.

Smartphone đang hủy hoại đời sống tình dục

 Niềm đam mê khác đang với điện thoại di động, máy tính bảng và các thiết bị điện tử hủy hoại đời sống tình dục của chúng ta, theo nghiên cứu của các nhà khoa đến từ trường đại học Durham (Anh).

Tâm điểm CNTT: Người dùng iPhone có thích Samsung?

 Người dùng iPhone liệu có chuyển sang Samsung?; Bộ TT&TT bổ nhiệm 9 lãnh đạo Cục, Vụ; Rộ chiêu lừa đánh cắp tài khoản Facebook mới tại Việt Nam;... là những thông tin CNTTViễn thông được chú ý nhất tuần qua.

Những phương pháp cải thiện pin cho Macbook mới

Không chỉ có dòng Macbook mới mà những phương pháp chúng tôi đưa ra người dùng còn có thể áp dụng cho các sản phẩm Macbook khác nhằm cải thiện thời lượng sử dụng pin thêm hiệu quả hơn, nhằm giúp người dùng không phải khó chịu trong quá trình sử dụng.

Nhận xét tin JPEG - JPEG2000: Những bước đi ngoạn mục của kỹ thuật nén hình ảnh

Ý kiến bạn đọc

Viết phản hồi

Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết JPEG - JPEG2000: Những bước đi ngoạn mục của kỹ thuật nén hình ảnh bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết JPEG JPEG2000 Nhung buoc di ngoan muc cua ky thuat nen hinh anh ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc JPEG - JPEG2000: Những bước đi ngoạn mục của kỹ thuật nén hình ảnh ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề Tin Tổng Hợp của chuyên mục Công Nghệ.

JPEG - JPEG2000: The dramatic step of image compression techniques
current stage, the image quality, compression techniques, in time, next time, the Y2K problem, format, standards, spectacular, it is, maybe, storage, JPEG, systems, public

5 years ago, the Y2K problem was to make people worked hard to overcome. same time a standard is formed to quietly step for us in the current period and are convinced that very popular format in time ...

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM
Xem tiếp: Công Nghệ


  • Thoi su tuan qua 13 nguoi chet trong vu sap gian giao
    Thời sự tuần qua: 13 người chết trong vụ sập giàn giáo

    Tạm ngừng thi công lấn sông Đồng Nai; Công an HN không can thiệp phát ngôn của ĐH Lâm nghiệp; Khánh Thi bức xúc về tin đồn "yêu người kém 12 tuổi"; Vụ ly hôn 1.500 lượng vàng của đại gia Miền Tây; Sập giàn giáo ở Formosa: Kết thúc cứu nạn, 13 người chết; Máy bay rơi và gãy đôi ở Bình Thuận...là những tin tức thời sự nổi bật tuần qua.

  • Thoi su trong ngay May bay roi o Binh Thuan
    Thời sự trong ngày: Máy bay rơi ở Bình Thuận

    Thứ trưởng Bộ Tài nguyên lên tiếng vụ Đồng Nai lấp sông; Sập giàn giáo ở Formosa: Kết thúc cứu nạn, 13 người chết; Máy bay rơi và gãy đôi ở Bình Thuận;Thực hư ca phẫu thuật toàn đỉa tại BV Bạch Mai; Thanh niên làm 'chuyện người lớn' với 2 nữ sinh lớp 8...là những thông tin thời sự nổi bật trong ngày 26/3.

  • Thoi su tuan qua Dinh chi can bo vu chat cay xanh
    Thời sự tuần qua: Đình chỉ cán bộ vụ chặt cây xanh

    Lại lùi luật Biểu tình sang 2016; Vụ chặt cây: Đình chỉ hàng loạt cán bộ Sở Xây dựng; Học sinh Trà Vinh đánh bạn: Đình chỉ cả hiệu trưởng, hiệu phó; Công bố 10 gương mặt trẻ tiêu biểu 2014; Vớ được clip sex trong máy tính cũ, đòi chuộc 5 tỷ; Bắt tạm giam hoa hậu người Việt tại Nga...là những thông tin thời sự nổi bật tuần qua.

  • Thoi su 24h213 Ha Noi trong nham cay vang tam
    Thời sự 24h(21/3): Hà Nội trồng nhầm cây vàng tâm?

    Vụ bất thường dự án triệu đô: Công an vào cuộc; Hàng cây mới vừa được thay thế trên phố Hà Nội; Đại gia bị hoa hậu lừa 16 tỷ đồng là ai?; Thủy quái Mekong trong nồi lẩu trăm triệu đại gia Sài Gòn; Vũ Hoàng Điệp: Kinh tởm với mối tình đầu dài 2 năm!; Bất ngờ gục chết khi CSGT kiểm tra giấy tờ...là những thông tin thời sự nổi bật trong ngày 21/3.

  • Thoi su 24h203 Bat tam giam mot hoa hau
    Thời sự 24h(20/3): Bắt tạm giam một hoa hậu

    Chi tiết dự kiến lịch thi THPT quốc gia; Chủ tịch HN: Không có chuyện “kiếm chác” từ việc chặt 6.700 cây; Gần 150 xe tiền tỷ của đại gia Dũng "mặt sắt" phủ bụi; Bầu Hiển đề nghị mua sân bay Phú Quốc...

  • Hang loat nu sinh hoc sinh mat tich bi an
    Hàng loạt nữ sinh, học sinh mất tích bí ẩn

    Chỉ trong vòng 10 ngày đã có 3 nữ sinh viên (SV) mất tích, trong đó một nữ sinhđã tử vong. Chiều 26/3, Ths Trịnh Hữu Chung, Trưởng phòng Công tác học sinh sinh viên (HSSV) Trường ĐH quốc tế Hồng Bàng cho biết: Riêng SV Ng. Tr...

  • Sap gian giao o Formosa
    Sập giàn giáo ở Formosa

    Vào lúc 10h ngày 27/3/2015, tại hội trường Tỉnh uỷ Hà Tĩnh diễn ra cuộc họp báo về vụ sập giàn giáo ở Hà Tĩnh gây thương vong hàng chục người tại công trường Formosa.

  • Viet Nam tieu thu gan 70 tan vang
    Việt Nam tiêu thụ gần 70 tấn vàng?

    Chúng ta phải hiểu rằng việc nhập vàng vào Việt Nam không phải chỉ để tăng dự trữ tiền tệ mà còn có nhiều mục đích khác nữa.

  • Coi do Thao bo luon nhan cach
    Cởi đồ - Tháo bỏ luôn nhân cách

    Chỉ trong vòng 4 ngày (12/3 - 15/3) dân mạng được một phen "choáng váng" khi chứng kiến 2 màn "tự nguyện" cởi đồ giữa chốn đông người của 2 cô gái trẻ.

  • Ha noi chat ha 6700 cay xanh
    Hà nội chặt hạ 6.700 cây xanh

    Chứng kiến những hàng cây bị đốn hạ nhóm Trắng đã chế lại lời ca khúc Một “rừng” người – một đời cây gây xúc động. ------------ Xem thêm: Hà nội chặt hạ 6.700 cây xanh, http://vietbao.vn/tp/Ha-noi-chat-ha-6700-cay-xanh/8770793/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Su kien quoc te noi bat 223 283
    Sự kiện quốc tế nổi bật (22/3 - 28/3)

    Israel do thám các cuộc hội đàm chương trình hạt nhân Iran; Người cha sáng lập nước Singapore, ông Lý Quang Diệu qua đời ở tuổi 91; Tai nạn máy bay Airbus 320 mang số hiệu 4U9525 rơi ở Pháp khiến 150 người bỏ mạng... là những tin chính trong tuần qua. ------------ Xem thêm: Sự kiện quốc tế nổi bật (22/3 - 28/3), http://vietbao.vn/The-gioi/Su-kien-quoc-te-noi-bat-223-283/2147548631/433/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Toan canh Showbiz tuan 2203 2803
    Toàn cảnh Showbiz tuần (22/03 – 28/03)

    Vũ Ngọc Đãng làm phim 18 tỷ của Ngọc Trinh, Tin đồn Phương Nga vướng vòng lao lý vì...'ngải quật', Bằng Kiều bị chỉ trích vì ‘rũ bỏ’ 13 năm công sức của vợ cũ, Nhiều bằng chứng cho thấy Khánh Thi - Phan Hiển yêu nhau, Đám cưới Bebe Phạm và Dustin Nguyễn, Lee Min Ho và Suzy (MissA) đang hẹn hò, Zayn Malik chính thức rời One Direction sau 5 năm gắn bó, Miley Cyrus và bạn trai tình cảm, bác bỏ tin đồn chia tay, Angelina Jolie truyền can đảm cho phụ nữ ung thư, ... là những thông tin giải trí nổi bật trong tuần qua. ------------ Xem thêm: Toàn cảnh Showbiz tuần (22/03 – 28/03), http://vietbao.vn/The-gioi-giai-tri/Toan-canh-Showbiz-tuan-2203-2803/2147548589/49/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Luot nhanh nhieu tin suc khoe quan trong tuan qua 23293
    Lướt nhanh nhiều tin sức khỏe quan trọng tuần qua (23-29/3)

    Vụ việc "Bác sĩ từ chối mổ vì biết bệnh nhân là người viết báo" thu hút sự chú ý của dư luận, công tác y tế cứu nạn nhanh chóng cho sự cố sập giàn giáo ở Vũng Áng, nhiều cảnh báo các bệnh mùa hè bắt đầu "vào mùa", thêm những lời khuyên bổ ích bảo vệ sức khỏe lúc giao mùa... là những thông tin sức khỏe quan trọng tuần qua. ------------ Xem thêm: Lướt nhanh nhiều tin sức khỏe quan trọng tuần qua (23-29/3), http://vietbao.vn/Suc-khoe/Luot-nhanh-nhieu-tin-suc-khoe-quan-trong-tuan-qua-23293/2147548577/248/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Tin An ninh Phap luat tuan qua 2203 2803
    Tin An ninh - Pháp luật tuần qua (22/03 - 28/03)

    Hàng loạt nữ sinh, học sinh mất tích bí ẩn; “Mượn danh” lãnh đạo cấp cao để lừa đảo; Đằng sau câu chuyện Hoa hậu Trương Hồ Phương Nga bị bắt; Trùm ma túy thời Youtube; Tử tù Hồ Duy Hải: Có đủ 4 căn cứ để kháng nghị; Lời xin lỗi muộn của nhóm côn đồ tại phiên tòa;......là những tin đáng chú ý trong tuần. ------------ Xem thêm: Tin An ninh - Pháp luật tuần qua (22/03 - 28/03), http://vietbao.vn/An-ninh-Phap-luat/Tin-An-ninh-Phap-luat-tuan-qua-2203-2803/2147548553/218/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Nghin le chuyen tuan qua 2203 2803
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua (22/03 - 28/03)

    Toàn cảnh sập giàn giáo công trường Formosa - Hà Tĩnh; Trực thăng rơi ở đảo Phú Quý- Bình Thuận; Toàn văn 21 câu trả lời vụ chặt hạ cây xanh của Hà Nội; Bác sĩ từ chối mổ cho người viết báo; Học sinh bắt buộc đội mũ bảo hiểm khi đi xe đạp điện... là những tin tức nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua. ------------ Xem thêm: Nghìn lẻ chuyện tuần qua (22/03 - 28/03), http://vietbao.vn/Xa-hoi/Nghin-le-chuyen-tuan-qua-2203-2803/2147548574/157/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn