експеримент, тобто створювати дослідний зразок і перевіряти якість його функціонування. Як правило, це тривалий і складний етап проектування, особливо якщо це складна система. Проте у ряді випадків алгоритм роботи системи можна описати за допомогою математичних формул. Це дає можливість перевірити працездатність системи за допомогою моделювання на ЕОМ.
Передача коефіцієнтів матриці ДКП можлива двома шляхами:
Пороговий метод, в якому при введенні порога передаються коефіцієнти нижче його не передаються;
Зональний метод, при якому використовуються стандартні таблиці квантування, і наперед знати які елементи передаються, а які ні.
Для спрощення розрахунків використовується зональний метод передачі коефіцієнтів матриці ДКП.
При проектуванні пристрою в даному дипломному проекті було введене новий пристрій не міняє особливості стандарту MPEG - 2. Воно дозволяє шифрувати зображення за стандартом DES з додатковою можливістю передачі інформації в один адресу шляхом використання дакточіпов.
При реалізації відеосигналу в стандарті MPEG - 2, в блоках внутрикадрового кодування виконуються операції збігаються зі стандартом JPEG, завдяки використанню ДКП і подальшого кантування елементів. Алгоритм компресії JPEG був розроблений групою експертів в області фотографія спеціально для стиснення 24-бітових зображень. JPEG - Joint Photographic Expert Group - підрозділ в рамках ISO - міжнародної організації по стандартизації. В цілому алгоритм заснований на дискретному косинусном перетворенні (надалі ДКП), що застосовується до матриці зображення для отримання деякої нової матриці коефіцієнтів.
Для отримання початкового зображення застосовується зворотне перетворення.
Розглянемо роботу алгоритм докладніше. Припустимо для прикладу, що ми стискаємо 24-бітове зображення. Тоді весь алгоритм являє собою кілька послідовних кроків:
Перетворення колірного простору [RGB] в [YCbCr].
Дискретне косинусное перетворення.
Квантування.
Кодування за Хаффману.
1. Перетворення колірного простору [RGB] в [YCbCr].
Потрібно перетворити зображення в вид яскравість / кольоровість, можна використовувати колірну схему YCbCr (YUV), формули перекладу:
Y=0.299 * R + 0.578 * G + 0.114 * В
Cb=0.1678 * R - 0.3313 * G + 0.5 * В
Сr=0.5 * R - 0.4187 * G + 0.0813 * В
Y потрібно зберегти без змін, його можна стиснути будь-яким алгоритмом без втрати даних. Розглянемо стиск Сb і Сг.
2. Дискретне косинусное перетворення
Основним етапом роботи алгоритму є дискретне косинусное перетворення (ДКП), що представляє собою різновид перетворення Фур'є. Воно дозволяє переходити від просторового представлення зображення до його спектральному поданням і назад.
Слід створити ДКП матрицю, використовуючи таку формулу:
DCT=1/sqr (N), якщо i=0=sqr (2 / N) * cos [(2j +1) * i * 3.14/2N], якщо i> 0 N=8, 0 < i < 7, 0 < j < 7
в результаті маємо:
наприклад, нам потрібно стиснути наступний фрагмент зоб...
