圖像統(tǒng)計(jì)編碼演示程序的設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-文庫吧資料
2024-09-08 19:06本頁面
【正文】 de = codeword{double(vector(index)) +1}。 end string = repmat(uint8(0),1,len)。 len = 0。 end codeword = cell(256,1)。 [f, sortindex] = sort(f)。 f = [sum(f(1:2)) f(3: end)]。 codeword_tmp(index1) = addnode(codeword_tmp(index1), uint8(0))。 while length(f)1 %生成 Huffman 樹，得到碼字編碼表 index1 = symbols_index{1}。 %求矩陣的長度 symbols_index = num2cell(1: len)。 %將符號按照出現(xiàn)的概率大小排列 symbols = symbols(sortindex)。 %查找概率不為零符號的下標(biāo) f = f(symbols)。 %將矩陣按列排列 f = frequency(vector)。 %跳出函數(shù)并顯示信息 end [m ,n] = size(vector)。input argument must be a uint8 vector39。uint839。imshow(unzipped)。imshow(data)。 %調(diào)用 Huffman 編碼程序進(jìn)行壓縮 unzipped = huffdecode(zipped, info)。 %從 MAT 文件下載到工作空間 data = uint8(X)。39。采用算術(shù)編碼，每個符號的平均編碼長度可以為小數(shù)。消息序列中元素越多，所得到的區(qū)間就越小。再在該區(qū)間選擇一個代表性的小數(shù)，轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制作為實(shí)際的編碼輸出。 ②算術(shù)編碼中： 主程序調(diào)用 arithencode 函數(shù)對 symbol進(jìn)行算術(shù)編碼； 再調(diào)用 arithdecode 對算術(shù)編碼進(jìn)行解碼。 4）在合并運(yùn)算時，概率大的符號用編碼 0 表示，概率小的符號用編碼 1 表示。 2）將兩個最小出現(xiàn)概率進(jìn)行合并相加，得到的結(jié)果作為新符號的出現(xiàn)概率。 第 5 頁 共 19 頁 3 圖像統(tǒng)計(jì)編碼程序設(shè)計(jì) 總體方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境 Windows XP、 功能模塊的劃分 ① Huffman 編碼中： 主程序調(diào)用 huffencode 函數(shù)對輸入矩陣 vector 進(jìn)行 Huffman 編碼，返回編碼后的向量（壓縮后數(shù)據(jù)）及相關(guān)信息； 再調(diào)用 huffdecode 函數(shù)對輸入矩陣 vector 進(jìn)行 Huffman 解碼，返回解壓后的圖像數(shù)據(jù)； 調(diào)用 addnode 函數(shù)添加節(jié)點(diǎn)； 調(diào)用 frequency 函數(shù)計(jì)算各符號出現(xiàn)的概率； 調(diào)用 decode 函數(shù)返回碼字對應(yīng)的符號。同時，當(dāng)信源字符出現(xiàn)的概率比較接近時，算術(shù)編碼效率高于霍夫曼編碼的效率，在圖像通信中常用它來取代霍夫曼編碼。自適應(yīng)算術(shù)編碼的方式，無需先定義概率模型，適合于無法知道信源字符概率分布的情況。算術(shù)編碼可以分為固定方式編碼和自適應(yīng)方式編碼兩種。為了提高編碼效率， Elias 等人提出了算術(shù)編碼算法。 香農(nóng)編碼也是一種典型的可變字長編碼。 霍夫曼編碼算法 霍夫曼編碼是以信源字符的概率分布為基礎(chǔ)的，若理論上并不知道信源字符的概率分布，那么可以根據(jù)對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)所得到的統(tǒng)計(jì)分布來近似代替?；舴蚵幋a是一種變長編碼（ VLC），同時也是一種無失真編碼。 霍夫曼編碼 第 4 頁 共 19 頁 霍弗曼編碼完全依據(jù)信源字符出現(xiàn)的概率來構(gòu)造其碼字，對出現(xiàn)概率大的字符使用較短的碼字，面對出現(xiàn)概率低的字符使用較長的碼字，從而達(dá)到壓縮數(shù)據(jù)的目的。信息熵為信源的平均信息量（不確定性的度量）。根據(jù)香農(nóng)的觀點(diǎn)，信息冗余來自信息源數(shù)據(jù)本身的相關(guān)性和信源內(nèi)事件的概率分布不均，只要找到去除相關(guān)性和改變概率分布不均的方法，也就找到了信源數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)編碼方法。但由于計(jì)算機(jī)是順序處理技術(shù)，因此對信息量較大的圖像，運(yùn)算處理速度不如光學(xué)方 法快。如對被噪聲污染的圖像去除噪聲；對信息微弱的圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理；對失真的圖像進(jìn)行幾何校正；從遙感圖片中辨別農(nóng)作物、森林、琥珀和軍用設(shè)施等等。圖像處理可以應(yīng)用光學(xué)方法、電子學(xué)方法， 從 60 年代開始，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字圖像處理獲得了飛躍的發(fā)展。圖像邊緣對圖像識別和計(jì)算機(jī)分析十分有用，在 MATLAB 中，函數(shù) edge()用于灰度圖像邊緣的提取，它支持六種不同的邊緣提取方法，即Sobel 方法、 Prewitt 方法、 Robert 方法， Laplacian2Gaussian 方法、過零點(diǎn)方法和 Canny 方法。 以上所提到的 MATLAB在圖像中的應(yīng)用都是由相應(yīng)的 MATLAB函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的， 第 3 頁 共 19 頁 使用時，只需按照函數(shù)的調(diào)用語法正確輸入?yún)?shù)即可。 （ 5） 圖像的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理。 （ 4） 圖像的分析和增強(qiáng)。 （ 3） 圖像變換。 MATLAB 提供了圖像的和、差等線性運(yùn)算 ，以及卷積、相關(guān)、濾波等非線性算。 MATLAB 提供了圖像文件讀入函數(shù) imread()， 用來讀取如 :bmp、 tif、 tiffpcx 、 jpg 、 gpeg 、 hdf、 xwd 等格式圖像文；圖像寫出函數(shù) imwrite() ，還有圖像顯示函數(shù) image()、 imshow()等等。下面就 MATLAB 在圖像處理中各方面的應(yīng)用分別進(jìn)行介紹。 MATLAB 包括擁有數(shù)百個內(nèi)部函數(shù)的主包和三十幾種工具包 (Toolbox).工具包又可以分為功能性工具包和學(xué)科工具包 .功能工具包用來擴(kuò)充 MATLAB 的符號計(jì)算 ,可視化建模仿真 ,文字處理及實(shí)時控制等功能 .學(xué)科工具包是專業(yè)性比較強(qiáng)的工具包 ,控制工具包 ,信號處理工具包 ,通信工具包等都屬于此類 . 第 2 頁 共 19 頁 開放性使 MATLAB 廣受用戶歡迎 .除內(nèi)部函數(shù)外 ,所有 MATLAB 主 包文件和各種工具包都是可讀可修改的文件 ,用戶通過對源程序的修改或加入自己編寫程序構(gòu)造新的專用工具包 . MATLAB 在數(shù)字圖像處理中的應(yīng)用 圖像處理工具包是由一系列支持圖像處理操作的函數(shù)組成的。是國際公認(rèn)的優(yōu)秀數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件之一。主要論述了利用 MATLAB 實(shí)現(xiàn)圖像編碼等圖像處理。 MATLAB 強(qiáng)大的運(yùn)算和圖形展示功能，使圖像處理變得更加的簡單和直觀。數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域上都有了比較廣泛的應(yīng)用。 (26) 第 1 頁 共 19 頁 圖像統(tǒng)計(jì)編碼演示程序的設(shè)計(jì) 作 者： xxx 指導(dǎo)老師 ： xxx 摘要： 數(shù)字圖像處理是一門新興技術(shù)，隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展，數(shù)字圖像的實(shí)時處理已經(jīng)成為可能，由于數(shù)字圖像處理的各種算法
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