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急求助 用matlab对一幅图像进行算数编码 RLE编码 霍夫曼香农编程

发布时间:2019-08-09 07:47 来源:未知 编辑:admin

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  disp(计算机正在准备输出哈夫曼编码结果,请耐心等待……);

  %如果没有哈夫曼编码/霍夫曼编码树的子接点直接输出原始码,这里为空码([])

  JPEG标准的特点是离散余弦变换,它可以将8×8图像的空间表达式转换为频率域,经二维DCT变换后,第零行零列是低频分量,其余为高频分量。

  按照压缩流程,JPEG压缩实现可以划分为三个模块:DCT变换模块,主控模块,编码输出模块。压缩模块组成如图3所示:DCT变换模块:把输入其中的像素值进行DCT变换。主控模块:控制数据的读写并送入DCT变换模块,对变换后的数据进行量化,量化完后进行z扫描。编码输出模块:对经过扫描和量化的数据进行编码并输出。

  图像压缩的过程:首先把图像分为8×8的块,然后进行二维DCT变换,变换之后的数据高频和低频分开;接着开始z扫描,z扫描是一个排序过程,它可以让高频和低频分量按照编码的需要排列;Z扫描之后的数据需要量化后才能编码,量化是使数据量减少达到压缩目的重要环节(量化表见表1);最后对扫描后的数据编码,低频分量用差分脉冲编码和低频霍夫曼编码,高频分量用行程长度编码。图像压缩系统的结构图如2所示,由数据流控制模块、外部存储器接口模块、存储待压缩数据RAM、JPEG压缩模块、压缩数据接收模块、数据发送模块组成:

  3)接收压缩数据模块:接收压缩模块发送来的数据并且通过读写SRAM控制模块存储到SRAM里面。

  按照压缩流程,JPEG压缩实现可以划分为三个模块:DCT变换模块,主控模块,编码输出模块。压缩模块组成如图3所示:DCT变换模块:把输入其中的像素值进行DCT变换。主控模块:控制数据的读写并送入DCT变换模块,对变换后的数据进行量化,量化完后进行z扫描。编码输出模块:对经过扫描和量化的数据进行编码并输出。

  假设DC值为一l5,它的霍夫曼码字由AB两部分组成,A为其长度的霍夫曼编码,B为其数值的幅度。首先通过查找表查找其绝对值范围为4,即其值可以用一个四位的二进制数来表示;然后用查到的4在直流霍夫曼码表中查找相应的霍夫曼编码,其对应的霍夫曼编码为一个三位的二进制数101,那么这个DC系的编码为它值的长度对应的霍夫曼编码再加上其幅度。对于一15幅度为0000(最高位为符号位,0为负,1为正)。计算幅值的过程:在长度为4的范围有16个值,即从一l5到15,用4位二进制补码来表示为0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1000、1001、1010、1011、1100、1101、1110、1111。负数的幅值就是其绝对值的4位二进制表示的反码,反码等于补码减1,0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,1111。这样DC值为一15的编码即为1010000。交流系数和直流系数相比多了零行程编码。零行程编码的步骤:按照扫描之后的顺序逐个检测交流系数,并用变量来记录零系数的个数,遇到非零系数时首先观察它和前一个非零系数之间有多少个零系数,如果超过了16个则对前16个零单独编码,在霍夫曼码表中有单独的ZRL代码对它编码,然后观察剩余零的个数是否超过16个,如果超过仍然执行上一步操作,如果小于16则把剩余零的个数和非零交流系作为参数对应霍夫曼码表进行编码。

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