Мультимедийные технологии

РЕФЕРАТ

По дисциплине: Мультимедиа технологии

СОДЕРЖАНИЕ 1. Проблема сжатия изображений Þ стр. 3 1.1 Оценка качества изображения Þ стр. 3 2. Статистическая избыточность изображений Þ стр. 4 3. Психофизическая избыточность изображений Þ стр. 6 4. Декорреляция сигнала изображения Þ стр. 6 5. Кодирование длин серий Þ стр. 8 6. Кодирование методом LZWÞ стр. 9 6.1 Принципы метода сжатияLZWÞ стр. 9 7. Метод кодирования Хаффмена Þ стр. 10 8. Принципы кодирования с использованием ортогональных преобразований Þ стр. 11 9. Дискретное косинусное преобразование Þ стр. 15 10. Оптимальное распределение двоичных единиц кода между спектральными коэффициентами Þ стр. 17 11. Сжатие изображений в формате JPEGÞ стр. 18 Вывод Þ стр. 22 Список литературы Þ стр. 23

1 проблема сжатия изображений

Для записи изображений требуются достаточно большие объемы памяти, часто в единицы и даже десятки Мегабайт – а, это может оказаться недостижимым, если изображение необходимо записать на дискету или передать по Интернет. Существуют специально разработанные форматы записи графических файлов, практически каждый из которых базируется на том или ином, а иногда и на нескольких алгоритмах сжатия изображений – это является решением проблемы. Посредством сжатия (компрессии) изображений удается в несколько раз и даже в ряде случаев в десятки раз сократить цифровой поток, представляющий изображение. Например: есть отсканированная фотография – цветное изображение 1732*1165 пикселов при 24 битах на пиксел (режим TrueColor) требует 5,8 Мбайт. Для такого изображения при записи его в формате TIFF требуется приблизительно 4,9 Мбайт, а если использовать формат JPEG, то можно получить разные степени сжатия в зависимости от жесткости требований предъявляемых к качеству изображения. В данном случае максимально высокого качества изображение будет занимать всего 2,4 Мбайт, среднего (вполне приемлего для большинства задач) качества 0,2 Мбайт, а применение максимального сжатия позволит довести эту цифру до 0,07 Мбайта.

При записи изображений – существует еще одна существенная деталь - сохранение качества изображения. Как правило, проблема эффективного сжатия изображений решается либо без потери качества, либо с минимальными потерями, практически незаметными для зрителя. Это оказалось возможным благодаря свойственным изображениям статистической и психофизической избыточности, чтопозволяет произвести такое кодирование изображения, при котором для его записи потребуется существенно меньше двоичных единиц кода.

1.1 Оценка качества изображения

"Качество изображения" – это понятие, которое можно рассматривать как меру подобия сформированного изображения его входному оптическому изображению. Для определения критерия качества на практике пользуются методом экспертных оценок, а также рядом измеряемых параметров, набор которых может быть разным для информационных систем различного назначения, в которых то или иное изображение используется.

Наиболее часто оцениваемыми являются следующие

параметры:

- четкость, определяемая числом элементов разложения изображения по горизонтали и вертикали;

- воспроизведение градаций яркости внутри яркостного динамического диапазона;

- контраст, под которым понимают отношение максимальной яркости изображения к минимальной;

- отношение сигнала к шуму, определяемое как отношение размаха сигнала от черного до белого к эффективному значению шума;

- геометрические искажения, характеризующие точность воспроизведения координат отдельных элементов исходного изображения;

- цветовоспроизведение, характеризующее степень отличия цветов в полученном изображении от цветов в исходном изображении, а также ряд других параметров.

При оценке качества существует ряд дополнительных факторов

- если производится оценивание отношения сигнала к шуму для системы, конечным звеном которой является человек, то следует обращать внимание на степень видности помехи для зрителя, которая в сильной степени зависит от спектрального состава помехи. Делают оценку сигнала к взвешенному шуму (Среднеквадратичное значение шума, предварительно пропущенного через фильтр, имитирующий частотные преобразования, протекающие в зрительной системе):

- для предотвращения возникновения шума пространственной дискретизации частота пространственной дискретизации, т.е. плотность отсчетов на изображении, в соответствии с теоремой Котельникова должна по крайней мере вдвое превышать верхнюю частоту пространственного спектра дискретизируемого изображения, а во избежание появления ложных контуров на изображении число уровней квантования должно быть выбрано достаточно большим (стандартным требованием является 256 уровней квантования), что потребует достаточно большого числа бит на каждый пиксел изображения. Этим как раз и обусловливаются то большое количество двоичных единиц, которым описывается изображение, а, следовательно, и необходимость его сжатия.

2 Статистическая избыточность изображений

Статистическая избыточность сигнала неподвижного изо

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать