压缩编码与图像质量：长途可视电话关键技术

本章深入探讨了长途可视电话中的关键图像编码和多媒体技术，这些技术对于实现高效、低带宽的通信至关重要。首先，章节概述了图像信号处理面临的挑战，由于模拟彩色电视所需的带宽庞大（1路需要6MHz），且若采用PCM量化编码，数据速率极高（108Mbit/s）。这促使图像压缩编码的研究成为核心，尤其在活动图像通信与静态图像传输，如可视电话中的静止传输方式中，压缩技术显得尤为关键。 图像信号的数字化是实现压缩的基础。图像被看作二维信号，因此在水平和垂直方向上都需满足奈氏抽样定理。抽样过程将连续的图像划分为网格，每个小格子对应一个亮度值，抽样方式有网格抽样和菱形抽样等。量化则将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，目标是在不影响图像质量的前提下，使用最少的量化级数。 1982年CCIR发布的601建议是早期数字编码的重要里程碑，它采用了分量编码方法，对亮度和色差信号分别进行编码，采样频率和量化精度都有明确规定。这个标准适用于不同的电视制式，且可通过调整参数满足不同质量需求。 图像质量的评价是通信系统设计的核心部分。数字图像通信中，恢复的图像质量受信源编码、信道编码、调制和信道特性多方面因素影响。压缩编码虽然降低了数据速率，但也可能导致一定程度的图像质量损失，这通常体现在逼真度和清晰度两个方面。因此，评估图像质量时需综合考虑这些因素，确保在压缩效果与视觉体验之间找到最佳平衡。