第四章多媒体数据压缩编码技术.pptVIP

多媒体数据压缩编码的国际标准 1.FDCT 对每个单独的彩色图像分量，把整个分量图像分成若干8×8的图像块，并作为两维离散余弦变换的输入。通过DCT变换，把能量集中在少数几个系数上。 第30页，共44页，编辑于2022年，星期二 2.量化 量化指对经过FDCT变换后的频率系数进行量化 量化的目的是减小非“0”系数的幅度以及增加“0”值系数的数目 量化是图像质量下降的最主要原因 对于有损压缩算法，JPEG算法使用线性(均匀)量化器进行量化 量化步距是按照系数所在的位置和每种颜色分量的色调值来确定 多媒体数据压缩编码的国际标准 第31页，共44页，编辑于2022年，星期二 第四章多媒体数据压缩编码技术 第1页，共44页，编辑于2022年，星期二 多媒体数据压缩编码的重要性 信息时代的重要特征是信息的数字化，数字化了的信息带来了“信息爆炸”。多媒体计算机系统技术是面向三维图形、立体声和彩色全屏幕运动画面的处理技术。数字计算机面临的是数值、文字、语言、音乐、图形、动画、静图像和电视视频图像等多种媒体承载了由模拟量转化成数字量信息的吞吐、存储和传输的问题。数字化了的视频和音频信号的数量之大是非常惊人的。 第2页，共44页，编辑于2022年，星期二 多媒体数据压缩编码的可能性 空间冗余 时间冗余 结构冗余 知识冗余 视觉冗余 图像区域的相似性冗余 纹理的统计冗余 第3页，共44页，编辑于2022年，星期二 多媒体数据压缩编码的分类 多媒体数据压缩方法根据不同的分类标准而不同 第一种，根据质量有无损失可分为：无损压缩和有损压缩。 第二种，按照其作用域在空间域或频率域上分为：空间方法、变换方法和混合方法。 第三种，根据是否自适应分为自适应性编码和非适应性编码，一般来说，每一个编码方法都有其相应的自适应算法。 第四种，按其原理分类也可分为：预测编码、变换编码、量化与矢量量化编码、信息熵编码、分频带编码、结构编码和基于知识的编码。 第4页，共44页，编辑于2022年，星期二 常用压缩编码算法的基本原理及实现技术 预测编码：编码器记录与传输的不是样本的真实值，而是它与预测值的差。这一方法称为差值脉冲编码调制（differential pulse code modulation，简称DPCM）方法 变换编码（K-L变换、DCT变换）：其主要思想是利用图像块内像素值之间的相关性，把图像变换到一组新的基上，使得能量集中到少数几个变换系数上，通过存储这些系数而达到压缩的目的 统计编码（Huffman编码、算术编码）：最常用的统计编码是Huffman编码 第5页，共44页，编辑于2022年，星期二 标量量化比较实验结果 (a) 32灰度级均匀量化 (b) 20灰度级经典非均匀量化 (c) 18灰度级自适应量化 (d) 8灰度级均匀量化 (e) 8灰度级经典非均匀量化 (f) 8灰度级自适应量化 第6页，共44页，编辑于2022年，星期二 索引色转换压缩 (a) 原图 (b) PHOTOSHOP的索引色 (c) 本文的索引色 真彩图转换成16色的索引色图的比较实验结果 第7页，共44页，编辑于2022年，星期二 (s) 原图4 (t) 16色 (u) 12色 (v) 8色 (w) 6色 (x) 4色 不同颜色数下的索引色转换压缩比较实验结果 第8页，共44页，编辑于2022年，星期二 (a) 原图 (b) 压缩效果图 图 a 一次小波变换编码的实验结果 (a) 原图 (b) 压缩效果图 图 b 二次小波变换编码的实验结果 第9页，共44页，编辑于2022年，星期二 (a) 原图 (b) 压缩效果图 图 c 三次小波变换编码的实验结果 图 d 四次小波变换编码的实验结果 (a) 原图 (b) 压缩效果图