Srovnání moderních formátů pro ztrátovou kompresi obrazu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
D
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
V této práci se porovnávají moderní metody komprese digitálních obrazů na daných datasetech v oblasti kvality. První část práce popisuje princip ztrátové komprese a poté samotné komprese formátů JPEG, Lepton, JPEG 2000, JPEG XR, WebP, BPG, HEIF, H.265 intra frame, H.264 intra frame a AV1. V druhé části se práce zaměřuje na návrh testování, srovnání výsledků a vyhodnocení. Druhá část také popisuje použité metriky kvality (PSNR, PSNR-YUV, SSIM), zabývá se možnými artefakty při kompresi formátů a poukazuje na chování formátů po korupci dat. Na základě testování a měření bylo zjištěno, že mezi nejlepší kompresní formát z testovaných ztrátových formátu patří formát AV1 a to konkrétně na datasetu obrazů s vysokým rozlišením, datasetu skenovaných dokumentů a datasetu map.
This thesis compares modern compression methods of digital images on given datasets in terms of quality. First part describes the principle of lossy compression and then compression of JPEG, Lepton, JPEG 2000, JPEG XR, WebP, BPG, HEIF, H.265 intra frame, H.264 intra frame and AV1. Second part focuses on testing, comparison of results and evaluation. It also describes quality metrics (PSNR, PSNR-YUV, SSIM), deals with possible artefacts created during compression and points out the behavior of formats after data corruption. Based on testing and measurement, it was found that the best compression format from the tested lossy image formats is the AV1 format, specifically on the high resolution dataset, the scanned document dataset, and the map dataset.
This thesis compares modern compression methods of digital images on given datasets in terms of quality. First part describes the principle of lossy compression and then compression of JPEG, Lepton, JPEG 2000, JPEG XR, WebP, BPG, HEIF, H.265 intra frame, H.264 intra frame and AV1. Second part focuses on testing, comparison of results and evaluation. It also describes quality metrics (PSNR, PSNR-YUV, SSIM), deals with possible artefacts created during compression and points out the behavior of formats after data corruption. Based on testing and measurement, it was found that the best compression format from the tested lossy image formats is the AV1 format, specifically on the high resolution dataset, the scanned document dataset, and the map dataset.
Description
Keywords
ztrátová komprese obrazu, JPEG, JPEG 2000, Lepton, JPEG XR, WebP, BPG, HEIF, H.265 intra frame, H.264 intra frame, AV1, Huffmanovo kódování, Aritmetické kódování, artefakty, PSNR, PSNR-YUV, SSIM, korupce dat, lossy image compression, JPEG, JPEG 2000, Lepton, JPEG XR, WebP, BPG, HEIF, H.265 intra frame, H.264 intra frame, AV1, Huffman coding, Arithmetic coding, artifacts, PSNR, PSNR-YUV, SSIM, data corruption
Citation
KALABZA, M. Srovnání moderních formátů pro ztrátovou kompresi obrazu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2019.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Informační technologie
Comittee
doc. Ing. Martin Čadík, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Jiří Jaroš, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Vladimír Bartík, Ph.D. (člen)
Ing. David Bařina, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Kočí, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2019-06-12
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm " D ".
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení