第7章圖像壓縮(1)-免費(fèi)閱讀
【正文】 同時(shí)，連續(xù)掃描線長度也由 XXXXH改為 XXH，節(jié)省 50％空間。游程編碼就是考慮二值圖像掃描行的這些特點(diǎn)，將黑長和白長以游程分別分配碼字的分配碼字方法。 二值圖像編碼 (夏 p111119) (1)直接編碼 (2)跳躍編碼 (3)游程編碼 ? 用 一位二進(jìn)制 (0/1)描述二值圖像一個(gè)象素的編碼方法稱為直接編碼。 最佳線性預(yù)測就是選擇合適的系數(shù)使得誤差信號的均方誤差最小 。 （ 4） Huffman編碼只能用近似的整數(shù)位來表示單個(gè)符號 ， 而不是理想的小數(shù) ， 這也是 Huffman編碼無法達(dá)到最理想的壓縮效果的原因 。如果碼字長度嚴(yán)格按照所對應(yīng)符號出現(xiàn)概率大小逆序排列 ， 則編碼結(jié)果平均碼字長度一定小于任何其他排列形式 . 統(tǒng)計(jì)編碼 Huffman編碼 (夏 p103106) ? 根據(jù)變長最佳編碼定理 ， Huffman編碼 步驟如下： ? （ 1） 將信源符號 xi按其出現(xiàn)的概率 ， 由大到小順序排列 。 ?對非等概率分布的信源 ， 采用不等長編碼其平均碼長小于等長編碼的平均碼長 。 本章討論的問題：在滿足一定條件下，能否減小圖象 bit數(shù)，以及用什么樣的編碼方法使之減少。第 7章 圖像壓縮 ? 概述 ? 信息理論基礎(chǔ) (回顧信息論與編碼課程 ) ? 統(tǒng)計(jì)編碼 (夏 p103108) ? Huffman編碼 (夏 p103106) ? Shanonfano編碼 (夏 p106108) ? 預(yù)測編碼 (夏 p9496,章 p158162) ? 無損預(yù)測編碼 (章 p158159) ? 有損預(yù)測編碼 (夏 p9496,章 p160162) ? 變換編碼 (夏 p99101,章 166171) ? 變換編碼 (夏 p99100,章 166) ? 變換選擇 (章 p166168) ? 子圖像尺寸分配 (章 p168169) ? 比特分配 (夏 p100102,章 169172) ? 二值圖像編碼 (夏 p111119) 概述 數(shù)字圖象通常要求很大的比特?cái)?shù)，這給圖象的傳輸和存儲帶來相當(dāng)大的困難。 概述－圖像數(shù)據(jù)的冗余 一般來說 ， 圖像數(shù)據(jù)中存在以下幾種冗余： 空間冗余：規(guī)則物體 /背景 ， 其物理特性相關(guān) 時(shí)間冗余：序列圖像 (電視 ) 結(jié)構(gòu)冗余：紋理結(jié)構(gòu) (墻紙 ) 信息熵冗余：數(shù)據(jù)量 信息熵 (英文字母 ) 知識冗余：先驗(yàn)知識 (人臉 ) 視覺冗余：灰度等級，我們把這類冗余稱為視覺冗余 既然圖像數(shù)據(jù)中存在信息冗余，就有可能對圖像數(shù)據(jù)量進(jìn)行壓縮，針對數(shù)據(jù)冗余的類型不同，可以有多種不同的數(shù)據(jù)壓縮方法，本章將討論各種壓縮方法。 ?如果信源中各符號的出現(xiàn)概率相等 ， 信源熵值達(dá)到最大 ， 這就是重要的最大離散熵定理 。 ? （ 2） 將兩個(gè)最小的概率的信源符號進(jìn)行組合相加 ， 并重復(fù)這一步驟 ，始終將較大的概率分支放在上部 ， 直到只剩下一個(gè)信源符號且概率達(dá)到 ； ? （ 3） 對每對組合的上邊一個(gè)指定為 1， 下邊一個(gè)指定為 0（ 或相反：對上邊一個(gè)指定為 0， 下邊一個(gè)指定為 1） ； ? （ 4） 畫出由每個(gè)信源符號到概率 ， 記下沿路徑的 1和 0； ? （ 5） 對于每個(gè)信源符號都寫出 0序列 ， 則從右到左就得到非等長的 Huffman碼 。 Huffman編碼 (夏 p103106) Huffman編碼的 MATLAB實(shí)現(xiàn) (一 ) Huffman編碼的 MATLAB實(shí)現(xiàn) (二 ) Huffman編碼的 MATLAB實(shí)現(xiàn) (三 ) Huffman編碼的 MATLAB實(shí)現(xiàn) (四 ) Huffman編碼的 MATLAB實(shí)現(xiàn) (五 ) Huffman編碼的 MATLAB實(shí)現(xiàn) (六 ) 香農(nóng) 范諾編碼 ? 根據(jù)變長最佳編碼定理 ， ShannonFano編碼 步驟如下： ? （ 1）將信源中符號 xi按其出現(xiàn)的概率，由大到小順序排列。 ? 信號的均方誤差 （ 即方差 ） 為： }]?{[}{ 22 nnn ffEeE ??nnnnnn ffefef ????? ????????miinin faf1?ee?? 假設(shè) 線性預(yù)測編碼基礎(chǔ) (夏 p95,章 p162) }]{[}{ 212 ?????miininn fafEeE0})?{(}{ 22?? ?????inninaffEaeE????????????????0})?{(0})?{(0})?{(21mnnnnnnnnnfffEfffEfffE??則 使上式最小 線性預(yù)測編碼基礎(chǔ) (夏 p95,章 p162) ?????????????????????????????}{}{}{}{}{}{}{211212111mnmnnmnnmnnnmnnnnnnffEffEffEffEffEffEffE?????????R? ?? ??????? ???mjmjinjnjinjnjinninn ffEaffaEffEffE1 1}{}{}?{}{展開得： 令： Tmnnnnnn ffEffEffE }]{}{}{[ 21 ???? ?rTmaaa ][ 21 ??ar=Ra a=R1r 變換編碼 (夏 p99101,章 166171) (1)變換編碼 (夏 p99100,章 166) (2)變換選擇 (章 p166168) (3)子圖像尺寸選擇 (章 p168169) (4)比特分配 (夏 p100102,章 169172) 變換編碼 (夏 p99100,章 166) ? 典型的變換編碼系統(tǒng)中編碼器有
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