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JPEG 2000 多層 (JPM) 格式是 JPEG 2000 標準的延伸，JPEG 2000 標準是一種影像壓縮標準和編碼系統。它是由聯合影像專家小組委員會於 2000 年創建，目的是取代原始的 JPEG 標準。JPEG 2000 以其高壓縮效率和處理各種影像類型（包括灰階、彩色和多組成影像）的能力而聞名。JPM 格式特別擴展了 JPEG 2000 的功能，以支援複合文件，其中可以包含文字、圖形和影像的組合。

JPM 在 JPEG 2000 套件 (ISO/IEC 15444-6) 的第 6 部分中定義，它被設計為將多個影像和相關資料封裝在單一檔案中。這使其特別適用於文件影像、醫學影像和技術影像等應用，其中需要將不同類型的內容儲存在一起。JPM 格式允許有效儲存文件中的頁面，每個頁面都可以包含具有不同特徵的幾個影像區域，以及非影像資料，例如註解或元資料。

JPM 的主要特徵之一是它使用 JPEG 2000 碼流 (JPX)，它是基本 JPEG 2000 碼流 (JP2) 的延伸版本。JPX 支援更廣泛的色彩空間、更精密的元資料和更高的位元深度。在 JPM 檔案中，每個影像或「層」都儲存為一個獨立的 JPX 碼流。這允許根據每個層的特性對其進行壓縮，這可以帶來更有效的壓縮和更高的品質結果，特別是對於具有不同內容類型的複合文件。

JPM 檔案的結構是階層式的，由一系列方塊組成。方塊是一個自給自足的單元，包括標頭和資料。標頭指定方塊的類型和長度，而資料包含實際內容。JPM 檔案中的頂層方塊是簽章方塊，它將檔案識別為 JPEG 2000 系列檔案。在簽章方塊之後，還有檔案類型方塊、標頭方塊和內容方塊等。標頭方塊包含有關檔案的資訊，例如頁面數和每個頁面的屬性，而內容方塊包含影像資料和任何相關的非影像資料。

在壓縮方面，JPM 檔案可以使用無損和有損壓縮方法。無損壓縮確保可以從壓縮資料中完美重建原始影像資料，這對於影像完整性至上的應用（例如醫學影像）至關重要。另一方面，有損壓縮允許透過捨棄一些影像資料來縮小檔案大小，這在不需要完美保真度的應用中是可以接受的。

JPM 還支援「漸進式解碼」的概念，這表示可以在全解析度影像仍在下載或處理時顯示影像的低解析度版本。這對於大型影像或網路連線速度慢的情況特別有用，因為它允許使用者快速預覽，而無需等待整個檔案可用。

JPM 的另一個重要方面是它對元資料的支援。JPM 檔案中的元資料可以包括有關文件的資訊，例如作者、標題和關鍵字，以及有關每個影像的資訊，例如拍攝日期、相機設定和地理位置。這些元資料可以 XML 格式儲存，使其易於存取和修改。此外，JPM 支援包含 ICC 設定檔，這些設定檔定義影像的色彩空間，確保在不同裝置上準確地重現色彩。

JPM 檔案還能夠儲存影像的多個版本，每個版本具有不同的解析度或品質設定。此功能稱為「多層」，允許更有效地儲存和傳輸，因為可以根據應用程式的特定需求或可用頻寬選擇適當版本的影像。

安全性是 JPM 提供強大功能的另一個領域。此格式支援包含數位簽章和加密，可用於驗證文件的真實性並保護敏感資訊。這在法律和醫療文件管理等領域特別重要，在這些領域中文件的完整性和機密性至關重要。

儘管有許多優點，但 JPM 格式並未廣泛採用，特別是在消費市場中。這部分是因為格式的複雜性和處理 JPM 檔案所需的運算資源。此外，包括 JPM 在內的 JPEG 2000 系列標準一直受到專利授權問題的影響，與通常不受專利約束的原始 JPEG 標準相比，這阻礙了它的採用。

對於處理 JPM 檔案的軟體開發人員和工程師，有許多提供對此格式支援的函式庫和工具。這些包括 OpenJPEG 函式庫（一個開源的 JPEG 2000 編解碼器）和來自各種影像軟體公司的商業產品。在處理 JPM 檔案時，開發人員必須熟悉 JPEG 2000 碼流語法，以及處理複合文件和元資料的特定需求。

總之，JPM 影像格式是 JPEG 2000 標準的強大延伸，它提供了一系列適合儲存和管理複合文件的特點。它對多個影像層、漸進式解碼、元資料、多層和安全功能的支援使其成為專業和技術應用程式的理想選擇，在這些應用程式中影像品質和文件完整性至關重要。雖然它可能不像其他影像格式那樣普遍使用，但它的專業功能確保它仍然是文件影像和醫學影像等領域的重要工具。