jpeg編碼規則？

本文簡要概述 JPEG 基本系統的編碼流程。

編碼需要經過 DCT、量化、Z 序列化、系數編碼（DC 差分脈沖調制編碼、DC 系數中間格式計算、AC 差分脈沖調制編碼、AC 系數中間格式計算）、熵編碼五個步驟，最后按指定格式進行封裝，成為一張 JPEG 圖片。

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圖片被分割為若干 8×8 塊后，每個塊進行離散余弦變換(DCT)，其目的是將圖像塊按頻率分解，得到其頻譜。

類似傅里葉變換，DCT 的目的是將圖像分解為不同頻率的基本分量的線性組合。

事實上，DCT 是 DFT 抹去虛（奇）部的特殊形式。由于實偶函數的 DFT 仍然是實偶函數，我們將時域函數倍增延拓成偶函數，于是頻域也成為實偶函數。當然在存儲時可以折半以消除冗余。

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為何要求 DCT？對每一個圖像塊，如果一定要舍棄，我們會盡可能多保留其低頻分量，而降低高頻分量的分辨率。同時，高頻分量通常也的確是較少的，而直流分量，雖然數值大，但相鄰塊的直流分量差別較小。

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因此我們對低頻分量取較低的量化系數，而對高頻分量取較高的量化系數。

所謂量化，就是將浮點（實現上可能只是以更高精度的整數表示形式存在）值 x 轉化為階躍的整數值 y 表示的過程，而 y=round(x/q) 中的 q 就是量化系數。

隨后我們進行 Z 序列化，將二維矩陣按 Z 形拍扁成向量。

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考慮到相鄰塊 DC 分量差異小，我們首先將 DC 分量與上一個塊做差。這個過程稱為差分脈沖調制編碼。

如今，向量中存在大量的 0，而絕對值小的數字出現的概率也遠大于絕對值大者。

我們采用行程編碼(RLE)，將序列切成形如 0,0,…,0,x 的若干段，每段由 y(≥0) 個 0 和一個 x(＞0) 組成，記作 (y,len(x),x)，其中 len(x) 是 x 在反碼二進制表示下的長度。這種三元組表示形式稱為中間格式。

（注：這里圖上將 DC 分量也一把揉進去了，嚴格來說是分開的，RLE 只考慮 AC 分量）

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現在考慮 (y,l,x) 三元組的編碼。我們用一個字節的高 4 位和低 4 位分別存放 y,l 兩個 uint4，并對這個字節進行哈夫曼編碼。至于 x，一個小多大少的家伙，還被記錄了長度，就直接寫進二進制流里好了。

需要指出，這里我們略去了一些特殊情況。比如連續 0 的個數超過 15 該如何處理，AC 分量末