Image processing JPG压缩与噪声

我正在研究jpeg压缩，它似乎是通过减少图像中的高频成分来工作的。由于噪声通常是高频的，这是否意味着jpeg压缩在某种程度上可以降低图像中的噪声？

jpeg压缩可以通过平滑图像的高频分量来降低噪声，但它也会以压缩伪影的形式引入视觉噪声。这里是我的部分头像（高质量JPEG）和你的部分头像（PNG图形）的放大（3x）视图，左侧为下载，右侧为使用-quality 60的ImageMagick压缩。在我看来，当JPEG压缩时，它们看起来都“噪音更大”

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严格地说，没有

JPEG确实去除了高频（见下文），但选择性不足以成为去噪算法。换句话说，如果高频是噪声，它会去除高频，但如果高频是有用的细节信息，它也会去除高频

要理解这一点，了解JPEG的基本工作原理会有所帮助。首先，将图像分成8x8块。然后应用离散余弦变换（DCT）。因此，8x8块的每个元素都包含不同频率的“权重”。然后根据事先选择的质量等级，以固定方式对元素进行量化。这种量化意味着以丢失精度为代价获得编码性能。精度损失的数量是预先确定的，并且（正如我上面所说）它与噪声和有用细节之间没有区别

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您可以通过保存具有不同质量的相同图像（从技术上控制应用于每个块的量化量）来测试这一点，并看到不仅去除了噪声。这里有一个很好的视频显示了不同质量级别的这种效果：。

JPEG使用3种主要技术压缩图像-去除高频成分、量化颜色/亮度大小以及颜色与亮度的二次采样。对于散粒/椒盐噪声，是的，它可以消除一些，但它会引入颜色量化错误和块瑕疵。感谢您的简单解释，因此它基本上消除了某种形式的噪声，并引入了另一种。我想我会将其表述为“JPEG压缩可以减少散粒噪声，但同时会引入几种类型的错误”所以，虽然jpg去除了高频噪声，但它添加了量化噪声，在压缩图像中显示为伪影…对。JPEG不是去除高频噪声的工具。这些工具确实存在；关于这些问题，请参阅dsp.se（信号处理）的主题。