DCTkvantisointi

DCT-kvantisointi (discrete cosine transform quantization) är en grundläggande steg i many lossy bildkomprimeringstekniker, särskilt JPEG. I processen omvandlas varje bildblock till DCT-koefficienter, som representerar bildens olika frekvenser. Kvantiseringen reducerar precisionen hos dessa koefficienter genom att dividera varje koefficient med ett motsvarande värde i en kvantiseringsmatris och sedan avrunda till närmaste heltal. På så sätt behålls huvudsakligen lågfrekventa information, medan högfrekventa detaljer ofta mister mycket information.

I praktiken används oftast 8x8-block. Bilden konverteras först till YCbCr-värderum och delas upp i 8x8-block. Varje block genomgår DCT, vilket producerar en uppsättning koefficienter per block. Dessa koefficienter kvantiseras med separata 8x8 kvantiseringsmatriser för luminans (Y) och krominans (Cb, Cr). Matrisernas mönster är utformat så att lägre frekvenser får mindre kvantisering (smaller dividerare) än högre frekvenser, vilket bevarar viktigare visuella detaljer.

Efter kvantiseringen blir många AC-koefficienter noll eller nära noll, vilket gör vidare komprimering via entropikodning (t.ex. Huffman-kodning) mycket effektiv. Vid avkodning används invers kvantisering och IDCT för att rekonstruera en approximation av originalbilden. Kvantiseringen är därmed den huvudsakliga källan till förlust i JPEG och andra liknande system; dess styrning via en kvalitetsfaktor eller specifika matrisinställningar påverkar både bildkvalitet och filstorlek.

Texter används ofta standardiserade kvantiseringsmatriser, men de kan anpassas eller optimeras beroende på tillämpning och visuell prioritering.