数字图像处理及MATLAB实现第六章 图像压缩与编码及MATLAB实现 (2)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(2)huffman编码过程举例
图6.2 Huffman编码过程示意图
6
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.2.3 算术编码 (1)算术编码的基本原理 (2)算术编码举例
6.2.4 跳过白色块编码(WBS) 跳过白色块编码是二值图像压缩编码方法之 一。二值图像是指仅有黑(国际建议规定用“1” 代表)、白(用“0”代表)两个灰度级的图像。
22
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
表6.3 JPEG 标准中的色度量化表
23
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
图6.7 DCT编码的曲徊排序路线
24
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.3.3 有损压缩的MATLAB实现方法
图6.8 图像预测编码前、后显示效果比较
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
第 6章
图像压缩与编码及 及MATLAB实现
近年来,随着计算机通信技术的迅速发展, 特别是多媒体网络技术的兴起,图像压缩与编 码已受到了人们越来越多的关注。 图像压缩与编码从本质上来说就是对要处 理的图像按一定的规则进行变换和组合,从而 达到以尽可能少的代码(符号)来表示尽可能 多的数据信息。压缩通过编码来实现,或者说 编码带来压缩的效果。因此,一般把此项处理 称为压缩编码。
26
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
图6.9 子带编码方框图
27
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
28
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
பைடு நூலகம்
理工分社
6.4.2 小波变换编码 6.4.3 分形编码 分形(Fractal)是 Mandelbrot在 1975年提 出的几何学新概念。Fractal来自拉丁文Fractus, 意为“碎片”。 (1)分形和分维的基本概念 (2)分形图像编码的基本原理 6.4.4 基于小波变换的图像压缩技术的 MATLAB 实 现
11
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.3 有损压缩技术 6.3.1 预测编码 预测编码方式,是目前应用比较广泛的编码 技术之一。常见的 DPCM、ADPCM、ΔM 等都属于 预测编码方式的编码技术。通常,图像的相邻像 素值具有较强的相关性,观察一个像素的相邻像 素就可以得到关于该像素的大量信息。这种性质 导致了预测编码技术。
1
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.1 图像压缩与编码概述 6.1.1 图像压缩与编码概念 6.1.2 图像压缩编码的分类
图6.1 压缩处理示意图
2
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.1.3 图像压缩的国际标准 (1)二进制图像压缩标准 (2)静止图像压缩标准 (3)运动图像压缩标准 1)H.261 2)MPEG-1 3)MPEG-2 4)MPEG-4、MPEG-7 5)H.263
7
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
表6.1 几种图片的常用分辨率
8
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(1)一维 W BS编码
(2)二维 W BS编码 6.2.5 行程编码 6.2.6 方块编码(BTC) (1)方块编码的基本原理
9
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
出版社
理工分社
(3)预测方案
图 6.4 像素的编号
1)前值预测 2)一维预测 3)二维预测 4)三维预测
16
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(4)自适应预测编码(ADPCM) 6.3.2 变换编码 (1)变换编码的原理
图6.5 变换编码框图
17
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
10
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(2)自适应方块编码
6.2.7 无损编码技术的 MATLAB 实现 (1)行程编码的 MATLAB 实现 (2)霍夫曼编码的 MATLAB 实现 以上代码中的输出数组 C 的第一维表示颜色 值,第二维表示代码的数值大小,第三维表示该 代码的位数,将这三个参数作为码表在压缩文件 头部,则其以下的数据将按照这三个参数
3
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.1.4 图像压缩编码术语简介 (1)图像熵与平均码字长度
(2)编码效率
(3)压缩比
4
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.2 无损压缩技术 6.2.1 无损压缩技术概述 6.2.2 霍夫曼(huffman)编码 (1)huffman编码的基本原理 在无损压缩的编码方法中,Huffman编码是一 种较有效的编码方法。Huffman编码是一种长度不 均匀的、平均码率可以接近信息源熵值的一种编 码。 (2)huffman编码过程举例
(2)各种变换编码比较 1)K-L变换
18
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
2)DCT变换
19
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
20
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
图6.6 二维 DCT变换编码压缩解压缩框图
21
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
表6.2 JPEG 标准中的亮度量化表
25
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.4 混合编码 6.4.1 子带编码(SBC) 子带编码(Subband Coding)的基本思想是: 使用一组带通滤波器(Band-Pass Filter,BPF) 把输入图像的傅立叶频谱分成若干个连续的频段, 每个频段称为子带。对每个子带中的图像信号采 用单独的编码方案去编码。也就是说:子带编码 是把图像信号通过一组带通滤波器分解成不同频 带内的分量,然后在每个独立的子带中对信号进 行降率采样和单独编码。
12
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(1)差分脉冲编码调制(DPCM) 最常用的预测编码方法就是差分脉冲编码调 制,即 DPCM
图 6.3 DPCM 系统框图
13
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(2)线性预测编码
14
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
15
数字图像处理及MATLAB实现
29
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(2)huffman编码过程举例
图6.2 Huffman编码过程示意图
6
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.2.3 算术编码 (1)算术编码的基本原理 (2)算术编码举例
6.2.4 跳过白色块编码(WBS) 跳过白色块编码是二值图像压缩编码方法之 一。二值图像是指仅有黑(国际建议规定用“1” 代表)、白(用“0”代表)两个灰度级的图像。
22
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
表6.3 JPEG 标准中的色度量化表
23
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
图6.7 DCT编码的曲徊排序路线
24
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.3.3 有损压缩的MATLAB实现方法
图6.8 图像预测编码前、后显示效果比较
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
第 6章
图像压缩与编码及 及MATLAB实现
近年来,随着计算机通信技术的迅速发展, 特别是多媒体网络技术的兴起,图像压缩与编 码已受到了人们越来越多的关注。 图像压缩与编码从本质上来说就是对要处 理的图像按一定的规则进行变换和组合,从而 达到以尽可能少的代码(符号)来表示尽可能 多的数据信息。压缩通过编码来实现,或者说 编码带来压缩的效果。因此,一般把此项处理 称为压缩编码。
26
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
图6.9 子带编码方框图
27
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
28
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
பைடு நூலகம்
理工分社
6.4.2 小波变换编码 6.4.3 分形编码 分形(Fractal)是 Mandelbrot在 1975年提 出的几何学新概念。Fractal来自拉丁文Fractus, 意为“碎片”。 (1)分形和分维的基本概念 (2)分形图像编码的基本原理 6.4.4 基于小波变换的图像压缩技术的 MATLAB 实 现
11
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.3 有损压缩技术 6.3.1 预测编码 预测编码方式,是目前应用比较广泛的编码 技术之一。常见的 DPCM、ADPCM、ΔM 等都属于 预测编码方式的编码技术。通常,图像的相邻像 素值具有较强的相关性,观察一个像素的相邻像 素就可以得到关于该像素的大量信息。这种性质 导致了预测编码技术。
1
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.1 图像压缩与编码概述 6.1.1 图像压缩与编码概念 6.1.2 图像压缩编码的分类
图6.1 压缩处理示意图
2
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.1.3 图像压缩的国际标准 (1)二进制图像压缩标准 (2)静止图像压缩标准 (3)运动图像压缩标准 1)H.261 2)MPEG-1 3)MPEG-2 4)MPEG-4、MPEG-7 5)H.263
7
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
表6.1 几种图片的常用分辨率
8
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(1)一维 W BS编码
(2)二维 W BS编码 6.2.5 行程编码 6.2.6 方块编码(BTC) (1)方块编码的基本原理
9
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
出版社
理工分社
(3)预测方案
图 6.4 像素的编号
1)前值预测 2)一维预测 3)二维预测 4)三维预测
16
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(4)自适应预测编码(ADPCM) 6.3.2 变换编码 (1)变换编码的原理
图6.5 变换编码框图
17
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
10
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(2)自适应方块编码
6.2.7 无损编码技术的 MATLAB 实现 (1)行程编码的 MATLAB 实现 (2)霍夫曼编码的 MATLAB 实现 以上代码中的输出数组 C 的第一维表示颜色 值,第二维表示代码的数值大小,第三维表示该 代码的位数,将这三个参数作为码表在压缩文件 头部,则其以下的数据将按照这三个参数
3
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.1.4 图像压缩编码术语简介 (1)图像熵与平均码字长度
(2)编码效率
(3)压缩比
4
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.2 无损压缩技术 6.2.1 无损压缩技术概述 6.2.2 霍夫曼(huffman)编码 (1)huffman编码的基本原理 在无损压缩的编码方法中,Huffman编码是一 种较有效的编码方法。Huffman编码是一种长度不 均匀的、平均码率可以接近信息源熵值的一种编 码。 (2)huffman编码过程举例
(2)各种变换编码比较 1)K-L变换
18
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
2)DCT变换
19
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
20
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
图6.6 二维 DCT变换编码压缩解压缩框图
21
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
表6.2 JPEG 标准中的亮度量化表
25
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
6.4 混合编码 6.4.1 子带编码(SBC) 子带编码(Subband Coding)的基本思想是: 使用一组带通滤波器(Band-Pass Filter,BPF) 把输入图像的傅立叶频谱分成若干个连续的频段, 每个频段称为子带。对每个子带中的图像信号采 用单独的编码方案去编码。也就是说:子带编码 是把图像信号通过一组带通滤波器分解成不同频 带内的分量,然后在每个独立的子带中对信号进 行降率采样和单独编码。
12
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(1)差分脉冲编码调制(DPCM) 最常用的预测编码方法就是差分脉冲编码调 制,即 DPCM
图 6.3 DPCM 系统框图
13
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
(2)线性预测编码
14
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社
15
数字图像处理及MATLAB实现
29
数字图像处理及MATLAB实现
出版社
理工分社