中华人民共和国国家标准化指导性技术文件
GB/Z19736-2005/ISO/TS12033:2001
电子成像 文件图像压缩方法选择指南
Electronicimaging-Guidance for selection of document image pression methods
(ISO/TS12033:2001 IDT)
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
由于压缩技术的应用迅速增多,压缩方法对所存大量数据的管理起着日益重要的因素.
根据源文件的不同,现有压缩方法的效能差别很大,例如,与仅仅涉及文本的应用相比,为扫描和存储连续色调影像而配置的电子影像管理(EIM)系统将有不同的图像压缩要求.
分析用户对图像压缩的要求并恰当地选出图像压缩最佳方案所用的实际方法是很复杂的.为指导用户和系统开发商选择这些方法,提出本指导性技术文件显然是有用的.
版). 本指导性技术文件等同采用1SO/TS12033:2001(电子成像文件图像压缩方法选择指南)(英文
本指导性技术文件仅供参考.有关对本指导性技术文件的建议和意见,向国务院标准化行政主管部门反映.
本指导性技术文件由全国文献影像技术标准化技术委员会(SAC/TC86)提出并归口.
本指导性技术文件由全国文献影像技术标准化技术委员会第五分委员会起草.
本指导性技术文件主要起草人:李铭、董建伟、王坤
电子成像 文件图像压缩方法选择指南
1范围
本指导性技术文件为用户或电子影像管理(EIM)系统集成者提供了信息,以使他们能够对商业文件数字图像压缩方法的选择做出决策,其目的在于提供信息,用以分析文件的类型以及对于特定的文 件采用何种压缩方法最适宜,以便实现文件的存储与使用的最佳化.
对于用户,本指导性技术文件提供了有关硬件或软件所具备的图像压缩方法的信息,以便在该用户选择嵌有压缩方法的系统时,为其提供帮助.
对于设备或软件设计者,它提供了计划信息.
算法. 本指导性技术文件仅适于位映射模式的静态图像.它仅考虑了基于良好测试过的数学计算的压缩
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本指导性技术文件的引用面成为本指导性技术文件的条款,凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本指导性技术文件,然面,鼓励根据本指导性技术文件而达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最薪版本.凡是不注日期的引 用文件,其最新版本适用于本指导性技术文件,
ISO12651:1999电子成像词汇ITU-T建议T.4:1999文件传送用3类传真终端的标准化ITU-T建议T.6:19884类传真设备用传真编码方案与编码控制功能
3术语和定义
ISO12651:1999确立的以及下列术语和定义适用于本指导性技术文件.
3. 1无损压缩lossless pression 能够恢复被压缩图像的原始信息的压缩算法.
3.2
压缩期间会损失一些原始信息的压缩算法,因此解压缩图像仅近似于原始图像.注:如果由于细节是人眼察觉不到成儿乎察觉不到的,因面可以会弃,这时这类算法对图像压缩特别有用,这种情 况下,压缩比可以大幅度提高,
3. 3每单位长度的像素数.
3. 4点/英寸dotsperinchidp扫描器(打印机)在水平方向上和垂直方向上的每类寸都能扫描(打印)的点数.
3.5明度brightness 使观察者能够察觉亮度的视觉感受.
3.6对比度contrast一幅图像的最高密度与最低密度的差异.
3.7位深度bitlevel用以界定一个像素的位数.
3.8 亮度luminanceY由一个表面发出的光通量.
3.9色度chrominance Cr.Cb视频信号中包括色调和饱和度但不包括明度的彩色部分.注:低色度意味看彩色画面显得苍白.
3. 10ITU-T3类与4类ITU-TGroup3andGroup4 ITU-T提出的两种标准算法.
3. 11联合摄影专家组JointPhotographicExpertsGroupJPEG ISO/IEC10994标准的流行名称.
3. 12国际电报电话咨询委员会ComiteConsultatif Internantional Telegraphique et Telephonique;国际电信联盟-电信标准化组(ITU-T)以前的名称.
压缩比pressionratio压缩前的图像文件大小与压缩后的图像文件大小之比,
3. 13
4总则
在文件成像系统中,用户出于两个原因对存档图像的质量予以关注.首先是由于它能影响到成像系统的中期甚至长期的前景;其次是由于他们必须基于一种不断发展的技术来选择成像工具.
(图像)的感受.观察者可能认为图像得到了改善,可更常见的情况是觉得图像质量下降了.事实上,影 像在数字化过程中的不同阶段,经受了许许多多一连串的变换,在每个阶段,人们都力图将图像的可读性保持在可接受的限度内,但又要将图像的大小限制在可接受的经济限度内.
在数字化的诸阶段中,有一个阶段是压缩,其特定作用是减小图像文件的大小,一些压缩方法是可逆的,即解压缩算法可以恢复原始的数字信息,这些方法是无损的,当人眼看到图像时,图像的质量没有受到损害,其他方法则是有损的,并会导致人眼所能察觉的图像质量下降.通过对参数的调整,用户能
够在可接受的限度内找到一种有损压缩方法.
基于有限的几项原则:某些图案的优劳性、图案的重复性以及显著的数学性,在任何一种方法中,用户 尽管在技术文献中描述过大量的压缩方法,但依据工业标准,只有很少几种是稳定的,这几种则是所能修改的参数数量都是很少的.
压缩方法与压缩参数的选择很大程度上是由文件的特性决定的.显然,文件的图形内容在确定方法及其参数上起着关键的作用.然而,影响应用特性的其他因素也是很重要的(参见围1).
文件的图形内容本身对于数字化处理是重要的,这样,一幅照片在数字化的时候,如果是呈灰度状要使用ITU或JBIG压缩法.
因此,在讨论压缩方法之前,我们需要审视一下文件的类型以及数字化后它们又是怎样被表现的,见图1.
图1各种因素与压缩方法的相互作用
5文件的类型与数字化参数
5.1概述
一份文件是一组意欲呈现给一个用户的经过组织的信息,文件可以是单页的,也可以是多页的,而且可以包含任意类型的内容,诸如字符内容、图形内容以及各种类型的图像内容.
下述文件内容可以在各种类型的文件中看到,下面的分类有一定的随意性,但对于给定的应用来说,人们可以运用这些差异来了解应怎样处理一份给定的文件.
5.2文件的类型
这里仅给出最有可能用电子方法存档的文件(通常称为”文字处理文件”).这些文件包括:
一白色背景下的黑色文本,或者是不太常见的彩色背景下的彩色文本;一-黑白或彩色照片; 一用印刷方法复制的既含有文本又含有照片的黑白或彩色的混合文件.
5.3文件的分类与数字化
5.3.1概述
为了确定压缩方案,可以按下述五种方式描述文件,对于每种类型的文件,都简略地描述数字化方法.