多媒體技術(shù)量化和變換編碼和預測編碼-文庫吧在線文庫
【正文】 5:08 下午 一月 2117:08January 22, 2023l 1行動出成果，工作出財富。 DPCM工作原理 理想系統(tǒng) 重建信號信號的重建誤差 =量化誤差 當解碼器 能精確 地獲得預測信號時預測編碼 －－ DPCM 實際系統(tǒng) 重建信號 當解碼器 不能精確 地獲得預測信號時預測編碼 －－ DPCM 實際 重建信號 信號重建誤差 =量化誤差 +累計誤差預測編碼 －－ DPCM工作原理圖 1 實際預測編 /解碼器結(jié)構(gòu)預測編碼 －－ DPCM工作原理圖 2 一般 DPCM的結(jié)構(gòu)實際中 ，量化器 Q的輸出不是輸入的代表值， 而是代表值的序號，反量化器的輸入是一個序號，通過內(nèi)部計算或查表，輸出一個代表值(1)(2)預測編碼 －－ 最優(yōu)線性預測a1, a2, a3為預測系數(shù)a1, a2 , a3為最佳線性預測系數(shù)可以證明，若圖像符合平穩(wěn)的馬爾可夫過程，則可以直接用相關系數(shù)來確定預測系數(shù)預測編碼 －－最優(yōu)線性預測l 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 脈沖編碼調(diào)制 PCM（ pulse code modulation） 輸入是模擬信號，輸出是 PCM樣本，低通濾波器可以濾除掉指定頻帶以外的信號，波形濾波器可以理解為采樣器。 幾乎沒有一個實際的系統(tǒng)能找到可以精確預測輸出的 模型216。離散余弦變換 (DCT)編碼這是 512512的 lena灰度圖像，在 JPEG壓縮 100倍后成像，已經(jīng)在一定程度意義上失去了應用價值 216。圖 (a)到 圖 (d)，重構(gòu)的圖像塊越來越逼近原圖像塊 。 一幅 256256 圖像分成 1024個 88 的塊216。 對于圖像而言，采用符合人的視覺系統(tǒng)特征的量化方式，大多數(shù)高頻系數(shù)在量化后會很小或者為零，量化后的變換系數(shù)矩陣變成了一個稀疏矩陣。為什么變換為什么變換圖像 /視頻壓縮處理中常用的變換216。216。 用 LBG算法對 Lenna圖像進行向量量化的結(jié)果，壓縮后 PSNR = 本單元的內(nèi)容量化變換編碼預測編碼為什么變換216。則稱量化器被優(yōu)化了一次。 例如 ：碼本集： Y = {y1,y2,…, yN} 分割 依 Y將 R劃分為 N個子空間 R1, R2, …, RN，且 Ri的區(qū)間表示為 Ri=[xi, xi+1), i = 1, 2, …, N 產(chǎn)生的量化誤差定義為 量化器定義 量化可以分為兩類： (1) 標量量化： 輸入信號的所有分量使用同一個量化器進行量化，每個分量的量化都和其它分量無關，也稱為零記憶量化。為什么要量化一般先是行程編碼，然后 Huffman編碼或算術(shù)編碼進一步提高壓縮比 216。為什么要量化通過時間軸上采樣和幅度量化將連續(xù)信號變成離散數(shù)字信號一個典型的信號壓縮系統(tǒng)如圖所示。 量化原理量化器定義 設編碼操作在 Rk上進行， X為在 Rk上給定了概率分布函數(shù)的一個隨機向量。 量化分類 標量量化標量量化 : 均勻量化 （恒定量化步長） 非均勻量化（量化步長可變）帶死區(qū)的量化： 當 稱 為死區(qū) 均勻量化標量量化標量量化的輸入 /輸出特性采用階梯形函數(shù)的形式 帶死區(qū)的量化器標量量化非帶死區(qū)的量化器輸出代表點集 Y = {y1,y2,…, yN} 存在一種最優(yōu)分割 φ依 Y將 R劃分為 N個子空間 R1, R2, …, RN，且 Ri的區(qū)間表示為 Ri=[xi, xi+1） , i = 1, 2, …, N 如果 φ是最優(yōu)的， yi是 Ri的質(zhì)心。由于優(yōu)化分割的過程并沒有依據(jù)什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面的規(guī)則或限制，而是自由進行，這就使得對碼本進行有效組織時遇到了極大的困難。216。 圖像 /視頻壓縮處理中常用的變換包括： 離散傅里葉變換 DFT 離散余弦變換 DCT Karhunen—Loeve 變換 KL 離散小波變換 ……216。
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