In der hier vorliegenden wissenschaftlichen Arbeit wird das Bilddatenformat JPEG thematisiert. Das Augenmerk liegt hierbei auf dem speziellen Komprimierungsverfahren. Dieses wird Schritt für Schritt erklärt und verdeutlicht. Zudem werden allgemeine Informationen zum Thema JPEG behandelt wie zum Beispiel der geschichtliche Hintergrund, Vor- und Nachteile von JPEG oder auch Anwendungsgebiete von JPEG.
Inhaltsverzeichnis
- Einführung
- Erklärung des Themengebietes
- Erläuterung der Problemstellung
- Ausblick auf die gesamte Arbeit
- Allgemeines zu JPEG
- Definition JPEG
- Verwendung von JPEG
- Unterschiede zwischen JPEG und JPG
- Kurzer geschichtlicher Hintergrund
- Motivationen zur Entwicklung von JPEG
- Zusammenfassung der Anforderungen an das Bilddatenformat
- Kompressionsverfahren
- Datenkompression im Allgemeinen
- Verschiedene Kompressionsmodi bei JPEG
- Schritte der JPEG-Kompression
- Umwandlung von RGB in YUV
- Subsampling/Unterabtastung
- Indexverschiebung des Farbspektrums
- Zweidimensionale Diskrete Kosinus Transformation (DCT)
- Quantisierung
- Umsortierung
- Huffman-Codierung: Stochastische Auswertung
- Vorteile und Nachteile von JPEG
- Anwendungsgebiete
- Anwendungsgebiete im Bereich der Bilddarstellung
- Anwendungsgebiete im Bereich der Videodarstellung – MPEG
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese wissenschaftliche Arbeit beschäftigt sich mit dem JPEG-Bilddatenformat und konzentriert sich insbesondere auf das Komprimierungsverfahren. Der Text erklärt Schritt für Schritt die Funktionsweise der JPEG-Kompression und beleuchtet außerdem allgemeine Aspekte des Formats, wie seinen historischen Hintergrund, Vor- und Nachteile sowie Anwendungsgebiete.
- Das JPEG-Bilddatenformat und dessen Komprimierungsverfahren
- Geschichtliche Entwicklung und Motivationen für die Entwicklung von JPEG
- Vorteile und Nachteile des JPEG-Formats
- Anwendungsgebiete von JPEG in der Bild- und Videodarstellung
- Vergleich von JPEG mit anderen Bilddatenformaten
Zusammenfassung der Kapitel
Die Arbeit beginnt mit einer Einführung in das JPEG-Format, erklärt die Problemstellung der verlustbehafteten Kompression und gibt einen Überblick über die behandelten Themen. Anschließend wird das JPEG-Format allgemein definiert, seine Verwendung und die Unterschiede zwischen JPEG und JPG erläutert. Der dritte Abschnitt beleuchtet den geschichtlichen Hintergrund der Entwicklung von JPEG und die Anforderungen, die an das Bilddatenformat gestellt wurden.
Im Hauptteil der Arbeit wird das Kompressionsverfahren im Detail betrachtet, beginnend mit einer allgemeinen Beschreibung der Datenkompression. Die verschiedenen Kompressionsmodi bei JPEG werden vorgestellt, und anschließend werden die einzelnen Schritte der JPEG-Kompression Schritt für Schritt erklärt: Umwandlung von RGB in YUV, Subsampling/Unterabtastung, Indexverschiebung des Farbspektrums, Diskrete Kosinus Transformation (DCT), Quantisierung, Umsortierung und Huffman-Codierung.
Die Arbeit schließt mit einer Betrachtung der Vor- und Nachteile des JPEG-Formats sowie einer Auflistung von Anwendungsgebieten, sowohl in der Bild- als auch in der Videodarstellung.
Schlüsselwörter
Die wichtigsten Schlüsselwörter der Arbeit sind JPEG, Bilddatenformat, Komprimierung, Kompressionsverfahren, verlustbehaftete Kompression, RGB, YUV, Diskrete Kosinus Transformation (DCT), Quantisierung, Huffman-Codierung, Vorteile, Nachteile, Anwendungsgebiete, Bilddarstellung, Videodarstellung, MPEG.
- Arbeit zitieren
- Anonym (Autor:in), 2016, Bilddatenformat JPEG. Methode der Bildkompression, geschichtlicher Hintergrund und Anwendungsgebiete, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/369144
