「无损预测编码」是一种无损图像压缩的预测编码,其编解码器模型可以表示为
当输入图像的像素序列 逐个进入编码器,预测器根据过去的输入产生当前输入像素的估计值。预测器的输出舍入成最近的整数 ,并用来计算预测误差
该误差用符号编码器借助变长码进行编码以产生压缩数据流的下一个元素。然后解码器根据接收到的变长码字重建 ,并执行下列操作
一般情况下,可以将 个先前的像素进行线性组合可以得到预测
其中 是线性预测器的阶,round 是舍入函数, 是预测系数。最简单的一维线性预测编码是一阶 ,此时上式化为
由于预测值与实际值的差异(残差)通常较小,因此残差的数值范围较小,从而可以降低数据范围。残差的分布通常更集中,许多残差值可能集中在零附近。更集中和更小范围的数据更适合进行熵编码,如 Huffman 编码,从而实现了减少了所需要数据量。