多媒体技术图象视频压缩ppt课件.ppt

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1、第三章数字图像处理技术信号处理的基本术语图像数据压缩基础图像数据压缩算法常用图形、图像文件的格式静态图像压缩标准思考题信号处理的基本术语采样与量化DFT和IDFT小波变换采样和量化信号的数字化处理包括两个步骤，一个是信号在时间上的离散化，即采样；另一个是幅度上的离散化，即量化。采样也称抽样，是信号在时间上的离散化，即按照一定时间间隔△t在模拟信号x(t)上逐点采取其瞬时值。它是通过采样脉冲和模拟信号相乘来实现的t=采样点之间的距离采样和量化量化是对幅值进行离散化，即将振动幅值用二进制量化电平来表示。量化电平按级数变化，实际

2、的幅度值是连续的物理量。具体幅度值用舍入法归到靠近的量化电平上。对模拟信号采样首先要确定采样间隔。如何合理选择△t涉及到许多需要考虑的技术因素。过采样信号低采样产生的偏差信号DFT和IDFT傅立叶分析是将原始信号分解成不同频率成分的正弦波，将时域信号转变为频域信号的一种数学方法，在信号的分析和处理中有着十分重要的作用对数字信号，需要采用相关的离散化方法，这就是由傅立叶分析得到的离散傅立叶变换DFT，其逆变换表示为IDFT。DFT和IDFT设是连续函数h(t)的N个采样值，则这N个点的宽度为N的DFT定义为IDFT定义为称为N

3、点DFT的变换核函数称为N点IDFT的变换核函数小波变换一个小波是一个在有限周期内的波形，它的平均值为零。比较正弦波形和小波，正弦信号正是Fourier分析的基础，它没有限定的周期，它可以从负无穷扩展到正无穷，正弦信号是平滑并且是可预知的，小波信号是不规则的并且不对称。图3.3正弦信号和小波信号正弦波小波小波变换傅立叶分析是将信号分解为各种频率的正弦信号，类似地，小波分析是将信号分解为滑动的、与母系小波成比例的各种子波。信号傅立叶变换不同频率的连续正弦子波信号小波变换不同尺度与位置的连续小波小波变换小波变换可以使得信号的低频

4、长时特性和高频短时特性同时得到处理，具有良好的局部化性质，能有效地克服傅氏变换在处理非平稳复杂信号时存在的局限性，具有极强的自适应性。由于小波变换能够有效地解决方块效应和基本上解决蚊式噪声，所以小波变换已经成为当今图像压缩编码的主要研究方向。图像数据压缩基础图像的种类图像数据压缩的可能性统计冗余信息熵冗余结构冗余知识冗余视觉冗余图像深度与显示深度显示深度表示显示缓存中记录屏幕上一个点的位数（bit），也即显示器可以显示的色彩数。因此，显示一幅图像时，屏幕上呈现的色彩效果与图像文件所提供的色彩信息有关，也即与图像深度有关；同时

5、也与显示器当前可容纳的色彩容量有关，也即与显示深度有关。显示深度大于图像深度显示深度等于图像深度显示深度小于图像深度显示深度大于图像深度在这种情况下屏幕上的色彩能较真实地反映图像文件的色彩效果。如当显示深度为24位，图像深度为8位时，屏幕上可以显示按该图像的调色板选取的256种颜色；图像深度为4位时可显示16色。这种情况下，显示的色彩完全取决于图像的色彩定义显示深度等于图像深度在这种情况下，如果用真彩色显示模式来显示真彩色图像，或者显示调色板与图像调色板一致时，屏幕上的色彩能较真实地反映图像文件的色彩效果。反之，如果显示调色

6、板与图像调色板不一致，则显示色彩会出现失真显示深度小于图像深度此时显示的色彩会出现失真。例如，若显示深度为8位，需要显示一幅真彩色的图像时显然达不到应有的色彩效果。在这种情况下不同的图像软件有不同的处理方法色调与色相绘画中要求有固定的色彩感觉，有统一的色调，否则难以表现画面的情调和主题。例如我们说一幅画具红色调，是指它在色彩上总体偏红。计算机在图像处理上采用数字化，可以非常精确地表现色彩的变化，色调是相对连续变化的。用一个园环来表现色谱的变化，就构成了一个色彩连续变化的色环。色彩连续变化的色环太阳光带中的六标准色与六个中间色

7、，即红橙，黄橙，黄绿，蓝绿（青），蓝紫，红紫（品红），合称十二色相或色调。把不同的色调按红橙黄绿蓝紫的顺序衔接起来，就形成了一个色调连续变化过渡的圆环，称作为色环。亮度与明度同一物体因受光不同会产生明度上的变化不同颜色的光，强度相同时照射同一物体也会产生不同的亮度感觉。明度也可以说是指各种纯正的色彩相互比较所产生的明暗差别。在纯正光谱中，黄色的明度最高，显得最亮；其次是橙、绿；再其次是红、蓝；紫色明度最低，显得最暗。同一物体因受光不同会产生明度上的变化照射的光越强，反射光也越强，看起来越亮。显然，如果彩色光的强度降到使人看不

8、到了，在亮度标尺上它应与黑色对应。同样，如果其强度变得很大，那么亮度等级应与白色对应。亮度是非彩色属性，彩色图像中的亮度对应于黑白图像中的灰度饱和度与纯度淡色的饱和度比浓色要低一些。饱和度还和亮度有关，同一色调越亮或越暗越不纯。饱和度越高，色彩越艳丽、越鲜明突出，越能发挥其色彩的固有特性。