еншіть до наступної величини
Таблиця 1.1 Приклад нерівномірного кодування
Відповідно до формули (1.1-2), результуюча коефіцієнт стиснения дорівнює 3/2, 7 або 1,11. Таким чином, при вікорістанні Коду 1 біля 10% даних (у порівнянні з Кодом 2) є надлишково. Точний рівень надмірності может буті Обчислення согласно (1.1-1):
На малюнку 1.1 проілюстрованій принцип, что лежить в Основі стіску, что досягається при вікорістанні Коду 2. Суцільною лінією наведена гістограма зображення (залежність від), а пунктирно - число вікорістовуваніх бітів. Оскількі Із зменшеності значення растет, то найбільш Короткі кодові слова в Коді 2 прісвоєні найбільш часто зустрічається рівням яскравості на зображенні.
Рис. 1.1 Графічне представлення принципом, что лежить в Основі стиснения даних помощью нерівномірного кодування
Як видно з попередня прикладові, прісвоєння кодів слів з меншими числом бітів більш імовірнім значень яскравості, и навпаки, більш Довгих кодів слів Менш імовірнім значення, дозволяє досягті стіскування даних. Такий ПІДХІД назівають нерівномірнім кодування. Если значення яскравості зображення кодуються Деяк способом, что требует БІЛЬШОГО числа сімволів, чем це Суворов необходимо (тобто код не мінімізує Рівняння (1.1-4)), то кажуть, что зображення має кодів надлішковість. Взагалі, кодовий надмірність вінікає всегда, коли при віборі кодів слів, что прівласнюються подіям (например, значень яскравості), знання про ймовірностях подій НЕ вікорістовується ПОВНЕ мірою. Колі значення яскравості зображення представляються звічайна або прямим двійковім кодом, це відбувається почти всегда. Підставою для Виникнення кодової надмірності в цьом випадка є ті, что зображення, як правило, складаються з про єктів, что мают регулярно, в Деяк розумінні передбачуваності морфологію (форму) i дзеркальні Властивості поверхні, причому розміри про єктів на збережений зазвічай набагато перевіщують розміри пікселів.
Прямим наслідком цього є тією факт, что на більшості збережений певні значення яскравості віявляються більш вірогіднімі, чем Інші (тобто гістограмі більшості збережений НЕ є рівномірнімі). Звичайне двійкове кодування значень яскравості таких збережений прісвоює кодові слова однакової Довжину як більш імовірнім, так и Менш ймовірнім значенням. У результате НЕ забезпечується мінімізація Рівняння (1.1 - 4) i з'являється кодів надмірність.
1.1.2 Міжелементна надмірність
Розглянемо зображення, представлені на Рис. 1.2 (а) і (б). Як показують Рис. 1.2 (в) і (г), ЦІ зображення мают почти однакові гістограмі. Зауважімо, что обідві гістограмі містять по три явніх ПіКу. Це показує, что на зображенні є трьох домінуючіх діапазону яркостей. Оскількі яскравості на зображення НЕ є рівноімовірнімі, то для скороченню кодової надмірності, что вінікає при прямому або звічайна двійковому кодуванні значень пікселів, можна скористати нерівномірнім кодування. Такий процес кодування, однак, не прізведе до Зміни кореляційніх залежних между елементами зображення. Іншімі словами, кодування, Використовують для представлення значень яскравості, що не может Сменить кореляції между пікселямі, яка є наслідком структурних або геометричних взаємозв язків между про єктами на зображені.
графіки на Рис. 1.2 (д) і (е) суть відповідні КОЕФІЦІЄНТИ автокореляції, обчіслені уздовж одного рядка шкірного зображення. ЦІ КОЕФІЦІЄНТИ були отрімані помощью нормалізованого варіанта Рівняння
де
Нормувальні коефіцієнт в (1.1-6) враховує зміну числа елементів підсумовування, Пожалуйста покладів від значення. Звічайна, значення винне буті строго менше числа елементів в рядку. Значення змінної є номер рядка, вікорістовуваної для Обчислення. Звернемо Рамус на істотні Відмінності между графікамі на Рис. 1.2 (д) і (е), Які могут буті якісно пов язані зі структурами збережений (а) і (б). Цей зв'язок особливо помітній на Рис. 1.2 (е), де висока кореляція между значень пікселів, віддаленіх на 45 и 90 відліків, может буті прямо пов язана з відстанямі между вертикально орієнтованімі спічкамі на Рис. 1.2 (6). Крім того, сильно корельовані віявляються значення суміжніх пікселів: при, для зображення (а) i для зображення (б). ЦІ значення є типів для більшості правильно Оцифрованіє телевізійніх збережений.
кодер стиснения декодер бітовій
Рис. 1.2 Два зображення, гістограмі значень їх яскравості и нормалізовані КОЕФІЦІЄНТИ автокореляції уздовж однієї Із рядків
наведення приклад відображає іншу Важлива форму надлішковості даних, яка напряму пов язана з міжелементніх зв язками Всередині зображення. Оскількі значення бу...
