【正文】 仍然需要按長(zhǎng)序列來(lái)計(jì)算，這樣才能使平均碼字長(zhǎng)度降低。 參考文獻(xiàn) 31 結(jié)論 游程編碼是圖像壓縮的基本算法，因此對(duì)于二元相關(guān)信源數(shù)據(jù)編碼研究變得尤為重要。為此，本人對(duì)游程編碼壓縮原理做了深入的學(xué)習(xí)，并結(jié)合哈夫曼編碼把其應(yīng)用到二元相關(guān)信源數(shù)據(jù)的壓縮。 經(jīng)過(guò)這段時(shí)間 的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，我對(duì)二元相關(guān)信源游程編碼與信號(hào)編碼的發(fā)展及現(xiàn)狀有了更深刻的認(rèn)識(shí)，意識(shí)到數(shù)據(jù)壓縮與解壓對(duì)于信息時(shí)代的巨大影響及其潛在的經(jīng)濟(jì)效益，并對(duì) Microcsoft Visual C++軟件有了進(jìn)一步的了解。經(jīng)過(guò)這一段的學(xué)習(xí)，我想我對(duì)于知識(shí)的獵取是有限的，關(guān)鍵是我學(xué)會(huì)了如何用認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度去面對(duì)工作，如何用自學(xué)的方法來(lái)處理問(wèn)題，如何把書籍和網(wǎng)上查找到的信息運(yùn)用到實(shí)踐中去。 二元相關(guān)游程編碼一般不直接應(yīng)用與多灰度圖像，但比較適于二值圖像的編碼，例如傳真圖像的編碼等。為了達(dá)到較好的壓縮效果，二值圖像游程編 碼需和其它一些編碼混合使用。本文中我才用游程編碼和哈夫曼編碼混合使用。 游程壓縮作為數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的一個(gè)分支，理論淺顯，走過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的離散余弦變換理論在數(shù)據(jù)壓縮領(lǐng)域至今不衰；近來(lái)，小波變換理論更使數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)登峰造極，圖像壓縮的 JPEG2021 標(biāo)準(zhǔn)是小波理論傲視群雄?？梢灶A(yù)見(jiàn)，新的數(shù)學(xué)理論將不斷為數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)輸入新鮮血液，因此數(shù)學(xué)理論決不可偏廢。 最后，給出一點(diǎn)使用無(wú)損壓縮算法的建議。由于每種無(wú)損壓縮都有自己的適用范圍，壓縮比受不失真要求的限制，真正意義上高壓縮比的通用無(wú)損壓縮算法目前哈有待繼續(xù)研究。因此在 選用算法之前需要對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，使用時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)表現(xiàn)出的特點(diǎn)，利用算法的思想，靈活使用算法是提高壓縮比的有效手段。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 參考文獻(xiàn) [1]王增輝， 雷加 .一種變游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .理論與方法 . [2]許川佩，董祥健 .一種交替游程編碼的 SOC 測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用 .2021， 46（ 25） [3]劉娟，詹文法，黃忠 .基于交替變游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào) . [4]詹文法，梁華國(guó)，時(shí)峰，黃正峰，歐陽(yáng)一鳴 .一種共游程的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方案 .計(jì)算機(jī)研 究與發(fā)展 .2021 [5]彭喜元，俞洋 .基于變游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮算法 .電子學(xué)報(bào) . [6]于翔。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)分析。青海大學(xué)學(xué)報(bào) . [7]祝本明，劉桂華。一種改進(jìn)的游程編碼算法 .西南科技大學(xué)學(xué)報(bào) . [8]Michal Stabno， Robert :Bitmap pression technique based on runlength and Huffman [9]Cristiano M. Agulhari, Ivanil S. Bonatti, Pedro . Adaptive Run Length Encoding method for the pression Engineering amp。 [10]馬寧 ,朱福萌 ,尹志軍 , 蔣林輝 .改進(jìn)游程編碼在天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)壓縮中的應(yīng)用 .解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào) .2021 [11]譚紅 .一種基于游程編碼的顯存壓縮算法 .電子工程師 . [12]Bo Ye , QianZhao , DuoZhou , XiaohuaWang , MinLuo .Test data pression using alternating variable runlength code .INTEGRATION, the VLSI journal .2021 [13]商進(jìn)，張禮勇 .一種雙游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方案 .哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào) . 參考文獻(xiàn) 33 [14]方建平 ,郝 躍 ,劉紅俠 ,李 康 .應(yīng)用混合游程編碼的 SOC 測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .電子學(xué)報(bào) . 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 致謝 本設(shè)計(jì)的完成是在我們的導(dǎo)師 許成謙 老師的細(xì)心指導(dǎo)下進(jìn)行的。在每次設(shè)計(jì)遇到問(wèn)題時(shí)老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行。從設(shè)計(jì)的選題到資料的搜集直至最后設(shè)計(jì)的修改的整個(gè)過(guò)程中，花費(fèi)了 許 老師很多的寶貴時(shí)間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開(kāi)拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生！ 還要感謝和我同一設(shè)計(jì)小組的幾位同學(xué)，是你們?cè)谖移綍r(shí)設(shè)計(jì)中和我一起探討問(wèn)題，并指出我設(shè)計(jì)上的誤區(qū)，使我能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題把設(shè)計(jì)順利的進(jìn)行下去，沒(méi)有你們的幫助我不可能這樣順利地結(jié) 稿， 在此表示深深謝意。 附錄 35 附錄 1 燕 山 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 課題名稱： 基于游程編碼數(shù)據(jù)壓縮算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)院（系）： 電子工程系 年級(jí)專業(yè)： 09 通信工程 學(xué)生姓名： 李悅 指導(dǎo)教師： 許成謙 完成日期： 2021 年 3 月 27 日 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 一、 選題的依據(jù)： 飛速發(fā)展的數(shù)據(jù)壓縮和圖像編碼技術(shù)，給多媒體數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)帶來(lái)極大的快捷和便利。但在某些數(shù)據(jù)安全性要求比較苛刻的領(lǐng)域，現(xiàn)在比較流行和壓縮效果好的壓縮算法幾乎都屬于有損范疇，對(duì)原始數(shù)據(jù)壓縮處理后有不同程度的損傷，無(wú)法完全恢復(fù)，以至于不能滿足技術(shù)要求，現(xiàn)有的無(wú)損壓縮方法，如 Huffman、 LZ 系列、算術(shù)編碼等壓縮方法盡管在某些方面各有優(yōu)點(diǎn)，但壓縮效果比較差 或者算法實(shí)現(xiàn)比較困難，因此十分有必要對(duì)無(wú)損壓縮算法進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)游程編碼 (Run LengthEncoding,RLE)進(jìn)行研究 ,最后提出一種實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單、壓縮效果比較好的算法，采用該算法可以收到比較理想的效果，基本克服由于 RLE 自身特點(diǎn)而引起的數(shù)據(jù)擴(kuò)張的現(xiàn)象。 目前已提出的比較有效的測(cè)試壓縮編碼算法主要有 3大類：（ 1）基于統(tǒng)計(jì)的編碼壓縮算法，如哈夫曼（ Huffman）編碼、 VIHC 編碼；（ 2）基于游程（ runlength coding）的編碼壓縮算法，如 Golomb 編碼、 FDR（ Frequencydirected runlength）編碼算法、 VariableTail 算法、交替游程算法（ alternating runlength）；（ 3）基于字典的編碼算法，如FixedLengthIndexDictionary 算法、 CDCR（ bining dictionary coding and LFSR reseeding）。在以上編碼方法中，基于游程的編碼壓縮算法的效果是較好的，而且這種壓縮算法的解壓電路是不依賴于測(cè)試向量集的，這一點(diǎn)在待測(cè)電路重新設(shè)計(jì)或測(cè)試向量集合發(fā)生修改的情況下特別 有用[1]。 基于游程編碼中的各種編碼 :（ 1） Golomb碼和 FDR碼都是基于測(cè)試集中 0 個(gè)數(shù)多于 1 個(gè)數(shù)的事實(shí)而對(duì)連續(xù)的 0 進(jìn)行編碼，并未把連續(xù)的 0 和 1 都進(jìn)行編 碼 ， 因 此 存 在 一 定 的 缺 陷 。 (2) 交 替 游 程 編 碼 （ Alternative RunLengthEncoding），這種編碼算法既考慮測(cè)試數(shù)據(jù)中連續(xù)出現(xiàn)的“ 0”，也考慮連續(xù)出現(xiàn)的“ 1”，可以大大減少長(zhǎng)度較短的游程數(shù)量，提高了編碼效率，硬件開(kāi)銷也小，取得了比較好的效果 [2][3]。 (3)共游程編碼，這種編碼除了像傳統(tǒng)的變長(zhǎng)到變長(zhǎng)的編碼方案使用較短 的代碼字來(lái)表示整個(gè)游程 ,還同時(shí)利用連續(xù)游程之間的相關(guān)性 ,對(duì)于連續(xù)的兩個(gè)或多個(gè)相同游程 ,后續(xù)每個(gè)游程僅用一位就可以表示。 理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明本方案相對(duì)于傳統(tǒng)附錄 37 的游程編碼具有更好的數(shù)據(jù)壓縮效果 [4]。（ 4）變游程編碼，這種編碼算法既考慮測(cè)試數(shù)據(jù)中連續(xù)出現(xiàn)的“ 0 ”，也考慮連續(xù)出現(xiàn)的“ 1 ”，大大減小了長(zhǎng)度較短游程的數(shù)量，提高了編碼效率 [5]。 另外，將測(cè)試集中的無(wú)關(guān)位（ don’ tcares ）用特定的方法指定后，這種變游程編碼可以直接對(duì)原始測(cè)試集操作，因此解碼不需要 CSR，降低了解碼器的硬件開(kāi)銷。 總之，游 程編碼壓縮數(shù)據(jù)的方法就是通過(guò)對(duì)連續(xù)出現(xiàn)的“ 0”、“ 1”進(jìn)行進(jìn)行相應(yīng)的壓縮來(lái)減小信源大小，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮。 選題意義：通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我進(jìn)一步的了解與掌握了游程編碼技術(shù)以及相關(guān)的壓縮編碼方面的知識(shí)，使我在課題的實(shí)施過(guò)程中學(xué)會(huì)已有知識(shí)的應(yīng)用，培養(yǎng)自己自主學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。 二、 主要的研究?jī)?nèi)容、研究思路： 設(shè)計(jì)內(nèi)容 游程編碼是一種是一種相對(duì)比較簡(jiǎn)單而且比較容易實(shí)現(xiàn)的無(wú)損壓縮編碼，在二元序列中，只有兩種符號(hào)，即“ 0”和“ 1”，這些符號(hào)可連續(xù)出現(xiàn)，連“ 0”這一段稱為“ 0”游程，連“ 1”這 一段稱為“ 1”游程。它們的長(zhǎng)度分別稱為游程長(zhǎng)度 L(0)和 L(l)?！?0”游程和“ l”游程總是交替出現(xiàn)的。如果規(guī)定二元序列是以“ 0”開(kāi)始，第一個(gè)游程是“ 0”游程，第二個(gè)必為“ 1”游程，第三個(gè)又是“ 0”游程等等。對(duì)于隨機(jī)的二元序列，各游程長(zhǎng)度將是隨機(jī)變量，其取值可為 1， 2， 3，?，直到無(wú)限。將任何 (二元 )序列變換成一一對(duì)應(yīng)的游程長(zhǎng)度序列，再按哈夫曼編碼或其他方法處理以達(dá)到壓縮碼率的目的 。本次課設(shè)主要是編寫一款 c程序來(lái)完成游程的數(shù)據(jù)壓縮。 設(shè)計(jì)思路 熟悉游程編碼完成，能夠完成信源數(shù)據(jù)的游程壓縮，然后按照哈 夫曼編碼方法處理數(shù)據(jù)已達(dá)到壓縮碼率的目的。 熟悉 vc++的應(yīng)用方法，能夠比較熟悉的編寫讀懂程序。 編寫 c 程序來(lái)實(shí)現(xiàn)游程壓縮以及相應(yīng)的解壓縮。 三、 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作進(jìn)度安排 （ 1） 14周熟悉課題，查閱、搜集相關(guān)資料，并認(rèn)真學(xué)習(xí)研究并撰寫開(kāi)題報(bào)燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 告。 （ 2） 510周學(xué)會(huì)運(yùn)用游程編碼壓縮 /解壓信源數(shù)據(jù)的算法，并計(jì)算相應(yīng)數(shù)據(jù)；準(zhǔn)備中期報(bào)告 （ 3） 1113周學(xué)習(xí)并編寫相對(duì)應(yīng)的 c語(yǔ)言程序已達(dá)到數(shù)據(jù)壓縮與解壓。 （ 4)1415周進(jìn)一步完善程序，并開(kāi)始撰寫論文。 （ 5） 1617周總結(jié)畢設(shè)，完成論文，準(zhǔn)備答辯 。 參考文獻(xiàn) [1]王增輝， 雷加 .一種變游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .理論與方法 . [2]許川佩，董祥健 .一種交替游程編碼的 SOC 測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用 .2021， 46（ 25） [3]劉娟，詹文法，黃忠 .基于交替變游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方法 .安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào) . [4]詹文法，梁華國(guó)，時(shí)峰，黃正峰，歐陽(yáng)一鳴 .一種共游程的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮方案 .計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展 .2021 [5]彭喜元，俞洋 .基于變游程編碼的測(cè)試數(shù)據(jù)壓縮算法 .電子學(xué)報(bào) . [6]于翔。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)分析。 青海大學(xué)學(xué)報(bào) . [7]祝本明，劉桂華。一種改進(jìn)的游程編碼算法 .西南科技大學(xué)學(xué)報(bào) . [8]Michal Stabno， Robert :Bitmap pression technique based on runlength and Huffman [9]Cristiano M. Agulhari, Ivanil S. Bonatti, Pedro . Adaptive Run Length Encoding method for the pression Engineering amp。 [10]馬寧 ,朱福萌 ,尹志軍 , 蔣林輝 .改進(jìn)游程編碼在天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)壓縮中的應(yīng)用 .解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào) .2021 [11]譚紅 .一種基于游程編碼的顯存壓縮算法 .電子工程師 . 附錄 39 [12]Bo Ye , QianZhao , DuoZhou , XiaohuaWang , MinLuo .Test data pression using alternating variable runlength code .INTEGRATI