数字图像处理第5章图像编码技术.ppt

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1、数字图象处理第5章图像编码技术吉林大学计算机学院第5章图像编码技术5.1数据冗余和压缩5.2图象保真度5.3无失真编码定理5.4哈夫曼编码5.5位平面编码5.6无损预测编码5.7有损预测编码5.8变换编码5.1数据冗余和压缩图象编码数据：信息的载体信息：媒体所携带的内容数据压缩给定量信息，减少数据量用给定数据量，携带更多信息量5.1数据冗余和压缩5.1数据冗余和压缩5.1数据冗余和压缩数据冗余（1）象素相关冗余空间冗余，几何冗余（2）编码冗余与概率特性有关（3）心理视觉冗余与主观感觉有关5.1数据冗余

2、和压缩象素相关冗余同一目标的象素之间有相关性每个象素所携带的信息相对较少映射：2－D象素矩阵—》其他表达形式5.1数据冗余和压缩5.1数据冗余和压缩5.1数据冗余和压缩心理视觉冗余眼睛对某些视觉信息更敏感人对某些视觉信息更关心心理视觉冗余与实在的视觉信息联系量化操作，损失不可逆转5.1数据冗余和压缩5.2图象保真度图象保真度信息保存型信息损失型描述解码图象相对于原始图象的偏离程度对信息损失的测度5.2图象保真度主观保真度准则主观测量图象的质量应用不方便客观保真度准则用编码输入图与解码输出图的某个确定函

3、数表示损失的信息量便于计算或测量5.2图象保真度5.3无失真编码定理5.3无失真编码定理5.3无失真编码定理5.3无失真编码定理5.3无失真编码定理5.4哈夫曼编码减少编码冗余变长编码用短码来表示出现多的灰度级用长码表示出现少的灰度级哈夫曼编码信源消减对每个信源符号赋值5.4哈夫曼编码5.4哈夫曼编码5.4哈夫曼编码5.4哈夫曼编码哈夫曼码改型亚最优牺牲编码效率来换取编码速度截断哈夫曼码只一部分用哈夫曼编码平移哈夫曼码分组有哈夫曼编码5.4哈夫曼编码5.4哈夫曼编码5.4哈夫曼编码5.4哈夫曼编码截断

4、哈夫曼码前M个符号用哈夫曼编码其余用前缀码+定长码（自然码）平移哈夫曼码分组：相同符号数用哈夫曼编码编第一组其余组用平移符号+第一组哈夫曼码5.5位平面编码5.5位平面编码5.5位平面编码5.5位平面编码游程编码1－D游程编码将连续的游程用游程的长度来编码用变长码对游程的长度编码5.5位平面编码5.6无损预测编码5.6无损预测编码5.6无损预测编码5.7有损预测编码5.7有损预测编码5.7有损预测编码5.7有损预测编码5.7有损预测编码5.7有损预测编码5.7有损预测编码5.8变换编码5.8变换编码变

5、换编码（1）构造子图象子图象尺寸影响（2）变换变换的选择（3）量化分区编码阈值编码（4）符号编码5.8变换编码5.8变换编码变换编码（2）变换变换的选择压缩并不是在变长步骤取得的是在量化变换的系数时取得的变换将图象能量或信息集中于某些系数KLT最优。但计算量非常大正弦类变换（如DFT和DCT）较优非正弦类变换（如WHT）实现简单5.8变换编码5.8变换编码（3）量化阈值编码随子图象不同而保留不同位置变换系数（1）对所有子图象用一个全局阈值（2）对各个子图象分别用不同的阈值（3）根据子图象中各系数的位置

6、选取阈值（4）符号编码