JPEG - 構思與實踐/前言

繪圖完美但檔案壓縮過度
檔案完美但繪圖不完整

當數字圖片時代開始時，一個嚴重的問題出現了

一張數字圖片佔用大量的儲存空間。

當時計算機記憶體比現在貴得多。記憶體需求是一個非常重大的問題。此外，電子資料傳輸速度很慢。必須找到一種方法來壓縮資料。壓縮方法可能會丟失一些資訊。如果保留圖片的整體印象，在顏色值上引入小的變化是可以接受的。遺憾的是，這個問題的解決方案並非像人們希望的那樣，是一項經典意義上的漂亮的數學工作。它涉及到人類眼睛辨別顏色細微差別與光強度能力的實驗。奇怪的表格出現在過程中。

JPEG方法是合作的結果。JPEG代表“聯合影像專家組”。專家組成立於1986年，並在1992年釋出了其新的影像檔案格式JPEG的標準。從那時起，這種格式已成為儲存和傳輸照片最常用的格式。

JPEG方法並不難理解。然而，確實很難獲得有關該方法的知識，主要是因為它不是一個固定和最終的過程，而是一種原理。試圖解釋該方法的文章數量眾多。它們常常包含誤解，強烈暗示作者本人並沒有製作或仔細研究過能夠生成檔案或從檔案繪製圖片的程式。

因此有了這本維基書籍。

第一部分和第二部分

這本維基書籍分為兩部分。每一部分都配有程式。這些程式被詳細描述並用於製作插圖和實驗。

第一部分解釋了這個想法。我們稍微修改了方法，以便更容易理解。我們的修改使我們能夠引入變數以進行有趣的實驗。我們的方法相當簡單。當然，它不像真正的JPEG方法那樣壓縮效率高，但仍然令人驚訝地好。它可以壓縮檔案，使資料佔用圖片原始資料的約7%。當你閱讀完第一部分後，你將對JPEG方法的原理有一個很好的理解。如果你只是在尋找這個，那麼閱讀第二部分不會讓你變得更聰明。

第二部分基於兩篇文章

官方文件（1992年），其中完整描述了該方法並作為國際標準推薦；
該文件（也來自1992年），指定了該方法實施的標準，該標準已成為最常用的標準——你遇到的幾乎所有JPEG圖片都符合此實施。

我們解釋了製作能夠生成高效壓縮JPEG檔案程式所需的所有內容。我們提供了一個程式，可以繪製最常用的JPEG檔案型別的圖片。我們還製作了一個程式，可以顯示JPEG檔案頭部部分的所有最相關資訊。使用此程式的一些經驗可以幫助你理解JPEG檔案的排列方式。如果你想製作自己的JPEG壓縮器——例如作為可以製作計算機圖形的程式的元件，你可以使用這些資訊（複製或作為指南）。

關於圖片

本書中的所有圖片都是使用第二部分中的程式製作的——包括第一部分中的圖片，因為使用演示程式製作的檔案不是真正的JPEG檔案。