לכל אחת משיטות הדחיסה שראינו עד כה יש כמה גרסאות, וכמובן שקיימות שיטות דחיסה נוספות. הן המגוון הרב של השיטות הללו והן השימושים האפשריים לדחיסה, מחייבים קביעה של תקני דחיסה. קביעה זו נדרשת, כדי שכל טלוויזיה דיגיטלית תוכל להציג תמונות דחוסות, המשודרות מכל תחנה שהיא. החלת תקני הדחיסה חיונית על מנת שנושא זה ייצא מתחומי המעבדה אל היישומים בשטח, שרבים מהם אינם אפשריים ללא דחיסה.
צורת הדחיסה נקבעת לפי מאפייני היישום המיועד. ישנם ארבע נקודות מבט עיקריות לכך:
תכונות התמונה - דחיסת תמונה בינארית (למשל לשם פקס) שונה לגמרי מדחיסה של
תמונת רמות אפור, ואף יותר מכך - מדחיסה של תמונה צבעונית. בנוסף, דחיסת רצף של תמונות
וידאו (למשל, לצורך שידורי טלוויזיה) מוסיפה קושי נוסף לדחיסה של תמונה בודדת. לכל סוג תמונה יש מאפיינים ייחודיים, ועל פיהם
יש לבנות את הדחיסה המתאימה.
תכונות התווך, שבו מועברת או מאוחסנת התמונה, קובעות את יחס הדחיסה הנדרש.
לדוגמה, רמת הדחיסה הנדרשת לשם העברת תמונת וידאו בקו טלפון רגיל גבוהה הרבה יותר מזו הנדרשת לשידור טלוויזיה באוויר או בכבלים.
השימוש המיועד בתמונה הוא זה שקובע באיזו מידה ניתן לפגוע באיכותה בתהליך הדחיסה עצמו. לדוגמה, בדחיסת תמונות רנטגן
לשימוש רפואי אסור לגרום לאיבוד של מידע כלשהו. בדחיסת תמונות טלוויזיה הדרישה הזו פחות חזקה, ולכן ניתן לקבל יחסי דחיסה גבוהים בהרבה.
המהירות הנדרשת לדחיסה ופריסה קובעת עד כמה תהיה מורכבת חישוביות האלגוריתם של הדחיסה, מהי מידת השימוש בחומרת דחיסה ייעודית (בהשוואה לתוכנה) וכן את מידת האסימטרייה שבין זמן הדחיסה, שעלול להיות ארוך יחסית, לזמן הפריסה, שחייב להיות קצר, כדי שיהיה ניתן לספק פריסה בזמן אמת.
פיתוח תקני הדחיסה החל בשנות השמונים ומאז הוא נמשך. התקנים העיקריים שבשימוש כיום ואלו שיופעלו בעתיד מובאים להלן:
בהתחלה פותחו תקנים לדחיסת תמונות בינאריות, וזאת בעיקר לצורך שידורי פקס. תקן זה, המבוסס של שיטת RLE, ניתן ליצרנים אפשרות לבנות מכשירים שיוכלו לתקשר זה עם זה, ללא תלות ביצרן המכשיר ובביצועיו. כתוצאה מכך, תפוצת המכשירים עלתה במהירות ומחירם ירד בהתאם, וכיום ניתן למצוא אותם כמעט בכל בית פרטי ומשרד.
דחיסת תמונות רמות אפור וצבע היא תהליך מורכב יותר, ולכן פיתוח השיטות והתקנים לדחיסת תמונות כאלו לקח כמה שנים נוספות. בתהליך זה המטרה היתה להגיע לתוצאות אופטימליות ככל שאפשר, ולכן נבחנו מספר שיטות.
בשנת 1990 פורסם תקן JPEG לדחיסה של תמונות וידאו בודדות, ואחריו גם תקני CCITT H.261ו-MPEG לדחיסת וידאו חי. החלת תקנים אלו פתחה פתח ליישומים רבים של וידאו דיגיטלי.
תקן הדחיסה לתמונות בודדות - JPEG
התקן המשמש כיום לדחיסת תמונות וידאו בודדות הוא JPEG - על שם ראשי התיבות של שם הקבוצה שיצרה את התקן (Joint Photographic Expert Group). תקן זה הוא למעשה קובץ של כמה אלגוריתמים מוסכמים למטרות שונות של דחיסה. בתקן מוגדרים ארבעה סוגי קידוד אפשריים. השוני ביניהם נוגע גם בצורת הדחיסה עצמה, וגם בצורת האחסון וההעברה של המידע הדחוס. ארבעת הסוגים לקידוד הם:
קידוד סדרתי - זהו הקידוד הרגיל והשימושי ביותר, המהווה את החלק העיקרי של התקן.
בקידוד זה התמונה נדחסת ונפרסת פיקסל אחר פיקסל, שורה אחר שורה, כלומר לפי סדר
תירה מקובל. קידוד זה מתבסס מאד על דחיסת התמרה,
והוא מיועד בעיקר לתמונות "רגילות". בקידוד זה מדובר בדחיסה עם הפסדים, ולכן ניתן
לדחוס תמונה צבעונית ביחסי דחיסה בין 7:1 ל-30:1, תוך קבלת איכות סבירה.
ניתן גם להגיע ליחס דחיסה של 100:1, אך כפי שכבר צוין, ביחס דחיסה כזה התמונה המתקבלת לאחר הפריסה הנה באיכות ירודה למדי. הקידוד הסדרתי כולל שני אלגוריתמים עיקריים: אלגוריתם הבסיס - המשמש לתמונות רמות אפור, ואלגוריתם מרובה הרכיבים - המשמש לתמונות צבע ומהווה הרחבה לאלגוריתם הבסיס.
קידוד חסר הפסדים - ישנם שימושים, כמו למשל שימושים רפואיים, שבהם הדחיסה חייבת להיות
חסרת הפסדים. למטרה זו קיים ב-JPEG אלגוריתם נוסף. יחס הדחיסה המתקבל באמצעותו הוא אמנם נמוך יחסית
(עד 2:1 בד"כ), אך מובטח שהדחיסה הנה חסרת הפסדים, כלומר ניתן שלחזר את התמונה המקורית במלואה. הדחיסה כאן אינה מבוססת על התמרה, אלא על שיערוך מדויק של כל פיקסל מערכי שכניו.
קידוד מתחדד - במקרים בהם קצב השידור והפריסה של התמונה הדחוסה הוא איטי (ביחס לגודלה של התמונה), שימוש בקידוד הסדרתי הרגיל יעכב מאד את הצופה בניסיונו להבין את תכולת התמונה. במקרים כאלו יש עניין לאפשר לצופה לקבל תמונה כללית גסה, אשר הולכת ומתחדדת. ניתן לבצע זאת ע"י סידור המידע הדחוס בכמה תמונות אחת על גבי השניה, וכך לבנות את תמונה כולה. בדרך זו ניתן לקבל במהירות יחסית תמונה גסה, שהולכת ומתחדדת במהלך בנייתה. שימוש בשיטה זו נעשה, לדוגמה, ברשתות מחשבים (למשל ברשת האינטרנט).
קידוד מדרגי - לעיתים קרובות, לפני פתיחת קובץ תמונה במחשב, תהליך העלול להמשך כמה עשרות שניות, מעונינים להתבונן בתמונה במבט כללי מהיר. לשם כך דרושה גישה מהירה לגרסה גסה של התמונה, שכמובן כוללת כמות מועטה יחסית של מידע. כדי לבצע זאת, התמונה מאורגנת במדרג תמונות ברמות שונות של הפרדה, שכל אחת מהן נגישה בעת הפריסה. מהירות הגישה לכל תמונה מאלה נקבעת ע"י ההפרדה שלה. בשיטה זו משתמשים בעיקר ברשתות מחשבים ובתוכנות עיבוד תמונה שונות.
