應用說明：JPEG 壓縮#
您將了解各運算子的功能。透過 Visual Applets 設計，展示了一個 JPEG 壓縮應用程式。文中介紹了一個可產生 JPEG 資料檔案的 SDK 專案。
在VisualApplets 中進行 JPEG 壓縮時，需要兩個運算子。它們分別是 ImageBuffer_JPEG_Gray 及 JPEG_Encoder_Gray. 影像緩衝區用於將影像資料緩衝至幀擷取卡的記憶體中，並用於對像素進行特定的重新排序。JPEG 編碼器則負責執行 JPEG 壓縮本身。
由於 JPEG 壓縮採用 8×8 像素的壓縮區塊，因此必須重新排列像素順序。下圖說明了這種重新排列的過程。
重新排序後的影像將呈現如下所示。該運算子會保留原始影像的尺寸。
重新排序後，可使用運算子執行 JPEG 壓縮 JPEG_Encoder_Gray. 此運算子的輸出為不含 JPEG 標頭的霍夫曼資料流。壓縮率取決於所選的量化表，且該量化表可在執行期間變更。霍夫曼編碼採用標準亮度量化表。
操作員手冊
有關參數、輸入連結及運算子功能的詳細說明，請參閱《運算子參考手冊》。
JPEG 壓縮設計範例#
以下設計範例將展示一個執行 JPEG 壓縮的 Visual Applets 設計。該設計須符合以下規格：
- 從 Camera Link 基礎區域攝影機擷取影像。
- 將影像資料暫存至緩衝區，並執行 JPEG 壓縮。
- 透過軟體在圖片中加入 JPEG 標頭，並將選定的圖片寫入檔案。
- 相機的影像高度並非恆定不變。必須將影像高度的變化值加入 JPEG 標頭中。
VisualApplets 設計#
以下設計是用來符合規格要求的。
此簡易設計已足以滿足所有規格要求。影像由基區攝影機操作員擷取。接著，影像被分為兩條處理路徑。第一條路徑會將影像緩衝，並透過操作員 ImageBuffer_JPEG_Gray 執行像素重新排序。隨後使用 JPEG_Encoder_Gray 進行 JPEG 壓縮。 JPEG 資料流會透過 DMA 通道傳輸至主機電腦的記憶體中。在第二條路徑中，原始影像資料會先緩衝，再透過第二條 DMA 通道傳輸至主機電腦。
視覺小程式的設計模擬#
此設計可進行全面模擬。透過在資料鏈路上放置模擬來源與探針，即可監控 JPEG 壓縮的各個步驟。下圖顯示了包含模擬模組的設計。如圖所示，原始影像的像素（simModule0）會被重新排序（simModule1），並產生 JPEG 資料流（simModule2）。
檢視 JPEG 資料時，可以確定資料流的長度（參見下圖）。若變更 JPEG 編碼器的畫質設定，資料長度也會隨之變化。
microDisplay 中的執行時測試#
任何包含 JPEG 編碼器的 Applet 皆可直接在 microDisplay 中使用。以本例而言，該 Applet 會針對每個 DMA 通道顯示一個影像視窗。DMA 通道 1 顯示原始擷取的影像，而第一個 DMA 通道則顯示經編碼的影像資料及其 DMA 長度。
用於產生 JPEG 檔案的 SDK 專案#
該範例的設計檔案以及 SDK 範例專案可於以下資料夾中找到 examples\processing\advanced\JPEG\JPEG_gray 位於VisualApplets 安裝路徑中。
此 SDK 專案基本上會擷取原始影像與 JPEG 資料。原始影像會直接輸出至顯示裝置。系統會產生一個 JPEG 標頭，並將其加入 JPEG 資料中，藉此完成 JPEG 檔案的生成。使用者可將 JPEG 快照寫入檔案。此外，編碼後的 JPEG 資料會透過簡單的 C 語言解碼器進行解碼。 nanojpeg. 解碼後的影像隨即顯示。
使用者可以調整圖片大小、變更 JPEG 畫質、寫入 JPEG 快照檔案，或寫入 JPEG 資料的十六進位檔案轉儲。
請注意，此處的標頭產生僅為範例。使用 Visual Applets JPEG 運算子的使用者應根據自身應用需求，自行編寫適合的標頭產生程式。
JPEG 解碼器資訊：
NanoJPEG -- KeyJ's Tiny Baseline JPEG Decoder
Version 1.0 (2009-04-29)
by Martin J. Fiedler <martin.fiedler@gmx.net>