壓縮jpeg以達到指定目標圖像文件大小的算法

Question

我有幾個JavaScript庫（ angular-ahdin ， JIC ），在將其提交到后端之前，可以使用它們來壓縮用戶上傳的圖像。

我見過的所有庫都帶有質量參數，並使用jpeg壓縮來減少文件。 壓縮之前，您不知道基於任何質量值生成的圖像將是多少文件大小。

我的想法是使用“二進制搜索”類型算法嘗試不同的質量百分比，直到最終得到的圖像恰好低於目標最大文件大小。

它將以50％的jpeg質量開始。 如果壓縮的圖像在目標文件大小以下，則質量達到75％，否則質量達到25％，依此類推。 在保證的6次迭代中，它將達到目標文件大小的1％粒度，然后我停止了。

假設沒有已經具有此功能的庫，是否有比二進制搜索更好的方法？ 是否有任何圖像研究表明種子價值高於50％？

Answer 1

二進制搜索可能足以解決您的問題，但是隱式地假設壓縮文件的大小是參數Q的線性函數，而實際上不是。 因此，可能會有更好的執行選項。

如果您有將要處理的圖像類型的代表性樣本，則可能需要計算Q函數的平均大小。 然后，您會看到最佳起點是什么，以及大小隨Q的變化而變化的速度。

無論如何，JPEG量化表通常被計算為標准IJG表的“縮放”版本。 通常將表T [i]的項縮放為Q的函數：

S = Q < 50 ? 5000/Q : 200 - 2Q
T_Q[i] = (S*T[i] + 50) / 100

因此，如果您的庫遵循此方法，則可以對Q> = 50使用二進制（線性）搜索，並對Q <50的情況采用線性搜索。

最后，如果可以使用諸如JPEG2000之類的漸進壓縮算法，則可以直接避免此問題，因為可以將目標比特率（等效於壓縮文件大小）用作參數。

Answer 2

由於JPEG算法的工作方式，如果輸出大小確實很關鍵，則“二進制搜索”方法是唯一可行的方法。 JPEG根本不是出於這個目的而設計的，而是使用質量設置來丟棄信息，而不是針對特定目標進行計算。

由於壓縮率會隨圖像內容和復雜度的變化而變化， 因此選擇“ 50％”並不是一個更好的選擇，您必須分析圖像以做出更好的猜測，然后您就可以對其進行壓縮了。

我在二分搜索中看到的唯一可能的改進就是使其成為分布式搜索。 因此，如果50％產生40KB，75％產生80KB，而您的目標是50KB以下，那么嘗試（50％+ floor（25 * 1/4））= 56％（而不是62.5％）是一個非常安全的選擇。 由於JPEG壓縮率不是質量設置的線性函數，但是我懷疑在現實情況下這會更有效。