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时间:2019-03-08
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1、位平面编码位面:灰度图象的每个比特可看作表示了一个二值的平面。位面0:最低位面。位面7:最高位面。2008-10-711,位平面分解m比特的灰度可用多项式m−1m−210a2+a2+......+a2+a2m−1m−210位平面分解的方法之一:上述m个系数分配到m个1bit位平面。缺点:像素微小变化可能引起位平面复杂变化例:图像灰度值127和128,图像灰度只差1,但位面表示127=(01111111)2,128=(10000000)2图像中的每个位面在这个灰度处都有从0-1或1-0的过渡。2008-10-72灰度码方法上式中的系数进行如下计算,得到灰度码g={ai⊕ai+1
2、,0≤i≤m−2iai,i=m−1特点上述计算后像素灰度微小变化不影响所有位平面同样对127和128的例子:用灰度码表示127的灰度码010000002128的灰度码110000002这里只有位面7从0-1过渡。2008-10-73低位面比高位面包括细节多,仅5个高位面包含视觉可见的有意义信息。低位面比高位面复杂,但6个位面包含了视觉可见的有意义信息。2008-10-74灰度码表达的位平面图2008-10-75低位面图比高位面图包含细节多,更随机。灰度码位比通常的二值位面图有更多的位面包含视觉可见信息。灰度码表达的位面图比对应的二值位面图复杂度要低,具有视觉意义信息的位面图数
3、量更多。2008-10-762,位平面编码采用游程编码方法:1-D游程编码、2-D游程编码传真机中使用的二值图像压缩标准的技术基础。游程连续的0或1的像素段基本思路:对1组从左至右扫描得到的连续的0或1游程用游程的长度编码。规则:1,指出每行第一个游程的值;2,设每行都由0游程(长度可以为0)或1游程开始。用变长码对游程长度编码还可以取得更高的压缩率。2008-10-771-D游程编码:Bj表示长度为j的0游程,用图像中长度为j的0游程的个数除以图像中所有0游程的个数可近似得到bj由某个0游程信源的概率,类似地可以估计0游程的熵Hb.类似地可以计算1游程的熵Hw图像的熵可以近
4、似表示为:H+HbwH=RLL+Lbw其中Lb和Lw代表0和1游程的长度平均值。上式可以表示为对用变长码对位面图游程编码时的平均比特数。2-D游程编码RAC相对地址编码(略)2008-10-78¢传真国际标准G3和G4£(1)G3采用一维游程编码;£(2)行程采用Huffman编码;£(3)0-63之间的游程,用单个码字即终止码表示;£(4)大于63的游程用一个形成码和一个终止码组合表示。形成码表示实际行程对64的倍数;£(5)G3能达到15:1的压缩比;£(6)G4采用二维游程编码,压缩比比G3提高30%。2008-10-79¢例£将给定图像分解成三个位平面,然后用游程编码
5、方法逐行编码,给出码字。10004400100744001207654322226600不编码存储4*8*3=96bits2008-10-710¢例£线分解为三个位平面00001100第2位平面00011100000111100000110000000000第1位平面000100000101100111111100100000001001000010010101第0位平面000000002008-10-711¢例00001100第2位平面000111000001111000001100£游程编码时设每行均由白色(0)游程开始£422,332,341,4222008-10-71
6、2¢例0000000000010000第1位平面0101100111111100£8,314,111221,0622008-10-713¢例1000000010010000第0位平面1001010100000000£017,01214,01211111,82008-10-714¢例£422,332,341,422£8,314,111221,062£017,01214,01211111,8£42个游程£7个码字(0,1,2,3,4,6,7,8)£码字出现概率£哈夫曼编码£编码后码字?平均长度?£编码结果:0:1011:002:013:1104:100£6:111107:1111
7、18:1110£平均码长:2.54£图像所需比特:42x2.54=107bits2008-10-715无损预测编码预测编码基本考虑:对每个象素中提取的新信息编码来消除像素间的冗余,亦即解除像素间的相关性。新信息:像素的当前值与预测值的差。预测编码分:无损预测编码和有损预测编码。利用临近像素间存在的相关性,则任一点的灰度值可用它的临近像素的灰度值来估计。把估计值与实际的差值作为样本编码,达到压缩目的。2008-10-716预测器:根据过去的若干个输入产生对当前的输入像素的预测值。将预测器的输出舍入成最近的
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