Type-2的DCT(离散余弦变换)是无损的还是有损的?

信息处理 转换 dct 压缩
2022-02-24 05:27:57

据我所知,一般来说,DCT 是无损的。但我不太确定 DCT 的 Type-2。它是无损的还是有损的?

1个回答

大多数情况下是的,但这取决于上下文。让我们详细说明。

DCT-II 是离散余弦变换的多种形式之一,并且可能是使用最广泛的一种,因为它(不知何故)以 JPEG 或 MP3 格式存在。“有损”通常指的是使用它的压缩标准,因为主要损失来自量化(通常不是变换本身)。就其本身而言,变换是可逆的,甚至更正交或正交,所以理论上你没有损失(它是双射的)。

正如@Fat32 指出的那样,它的系数有时涉及余弦,因此在有限算术(浮点数或整数)中不容易表示的无理数(特定值除外),并且可能导致舍入误差。

但:

  • DCT-II 大小11,大小为 2(未归一化)的 DCT-II 为:
    1111
    所以 DCT-II 可以是无损的(尽管在特殊情况下),
  • 对于整数数据(如图像),似乎有可能通过足够的位深度计算(与初始整数范围和 DCT 大小相关),以保持几乎无损,因为您知道变换/逆变换结果应该是整数,
  • 存在非常精确的整数或二元近似,适用于整数硬件:例如binDCT

因此,我的最终答案是:DCT-II 基本上是无损的,如果你照顾它的话。