
Các phương pháp nén ảnh - Trường sĩ quan thông tin
lượt xem 12
download

Hình ảnh có 2 loại : Do máy tính tạo ra (Graphical).Hình ảnh đã được số hóa. Hình ảnh được biểu diễn bởi ma trận 2 chiều bao gồm các thành phần được gọi là các Pixel
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Các phương pháp nén ảnh - Trường sĩ quan thông tin
- TRƯỜNG SĨ QUAN THÔNG TIN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CÁC PHƯƠNG PHÁP NÉN ẢNH 1
- GIỚI THIỆU Giới thiệu chung Graphics Interchange format(GIF) Tagged image file format(TIFF) Digitized documents Digitized pictures JPEG 2
- GIỚI THIỆU Hình ảnh có 2 loại : Do máy tính tạo ra (Graphical) Hình ảnh đã được số hóa Hình ảnh được biểu diễn bởi ma trận 2 chiều bao gồm các thành phần được gọi là các Pixel Hình ảnh do chương trình (phần mềm) tạo ra tốn ít bộ nhớ hơn so với hình ảnh tương ứng được biểu diễn bởi ma trận điểm 3
- GIỚI THIỆU Khi truyền các hình ảnh do chương trình tạo ra thì sẽ được biểu diễn theo định dạng của chương trình đó và sử dụng thuật toán nén tương ứng ví dụ : .jpeg thuật toán nén ảnh jpeg Có nhiều thuật toán nén khác nhau nhưng chủ yếu sử dụng 2 phương án Dựa trên sự kết hợp của mã hóa vi sai và mã hóa thống kê Dựa trên sự biến đổi, phép tính vi phân và mã hóa vi sai và được phát triển để nén các hình ảnh bitonal và ảnh màu 4
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Định dạng ảnh GIF thì được sử dụng rộng rãi trên Internet cho việc biểu diễn và nén các ảnh Graphical Màu sắc của ảnh bao gồm 24 bit 8 bit Red, 8 bit Green, 8 bit Blue Biểu diễn được 256 màu từ 224 màu 5
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Dữ liệu nén được chia làm 4 nhóm (Figure 3.10), đầu tiên là 1/8 t ổng số dữ liệu được nén, 1/4 và cuối cùng là 1/2 6
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Bảng màu liên quan tới toàn bộ ảnh gọi là Golbal color table Bảng màu được gửi qua mạng cùng với dữ liệu nén và một số thông tin khác Local color table Nén ảnh thực chất là nén text bằng cách mở rộng bảng màu 1 cách tự động Tuy nhiên trong GIF thay vì mỗi mục trong bảng màu là 24bit để tiết kiệm bộ nhớ chỉ sử dụng 8 bit chỉ số của bảng màu cơ bản 256 màu. 7
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Nếu chúng ta giới hạn mỗi mục trong bảng là 24bit biểu diễn 1 chuỗi 3 giá trị điểm ảnh trong bảng mở rộng Thông thường bảng màu chứa 256 mục ban đầu là 512 mục GIF cho phép 1 hình ảnh được lưu trữ và truyền trên mạng trong chế độ xen kẽ Điều này có lợi khi truyền hình ảnh qua 2 kênh có tốc độ thấp GIF sử dụng mã hóa : LZW coding GIF nén không mất mát thông tin 8
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Giải thuật nén LZW (Jacob Lempel, Abraham Ziv and Terry Welch) Phương pháp nén từ điển dựa trên việc xây dựng từ điển lưu các chuỗi ký tự có tần suất lặp lại cao và thây thế bằng từ mã tương ứng mỗi khi gặp lại chúng.Giải thuật LZW hay hơn các giải thuật khác ở cách tổ chức từ điển cho phép nâng cao tỉ lệ nén. Giải thuật LZW được sử dụng cho tất cả các file nhị phân, nó được dùng để nén cho tất cả các loại văn bản, ảnh đen trắng, ảnh màu, ảnh đa mức xám, … và là chuẩn nén cho các dạng ảnh GIF, TIFF. Mức độ hiệu quả của LZW không phụ thuộc vào số bít màu của ảnh 9
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Giải thuật nén LZW (Jacob Lempel, Abraham Ziv and Terry Welch) Giải thuật nén LZW xây dựng một từ điển lưu các mẫu có tần suất xuất hiện cao trong ảnh. Từ điển tập hợp những từ vựng có nghĩa của nó. Trong đó từ vựng sẽ là các từ mã được sắp xếp theo thứ tự nhất định, nghĩa là một chuỗi con trong dữ liệu ảnh. Từ điển được xây dựng đồng thời với quá trình đọc dữ liệu ảnh. Sự xuất hiện của một chuỗi con trong từ điển chứng tỏ rằng nó đã từng xuất hiện trong từ điển. Do kích thước bộ nhớ không phải vô hạn và để đảm bảo tốc độ tìm kiếm, từ điển chỉ giới hạn 4096 ở phần tử dùng để lưu lớn nhất là 4096 giá trị của các từ mã. Như vậy độ dài lớn nhất của từ mã là 12 bits (4096 = 212 ). Cấu trúc từ điển như sau: 10
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Giải thuật nén LZW (Jacob Lempel, Abraham Ziv and Terry Welch) 11
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Ví dụ minh họa cơ chế nén của LZW Cho chuỗi đầu vào là “ABCBCABCABCD” (Mã ASCII của A là 65, B là 66, C là 67) Từ điển ban đầu gồm 256 kí tự cơ bả n. 12
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) Chuỗi đầu ra sẽ là :65 – 66 – 67 – 259 – 258 – 67 – 262 Đầu vào có kích thướ c :12x8 = 96 bits Đầu ra có kích thướ c là :4x8 + 3x9 = 59 bits Tỉ lệ nén là 96 : 59≅1,63 13
- GRAPHICS INTERCHANGE FORMAT(GIF) LZW coding 14 http://www.dspguide.com/ch27/5.htm
- TAGGED IMAGE FILE FORMAT(TIFF) Sử dụng rộng rãi, sử dụng 48 bít để biểu diễn 16 bits Red, 16 bits Green, 16 bits Blue Dự định để truyền cả hình ảnh và tài liệu đã được số hóa Do đó dữ liệu được lưu trữ và truyền theo 1 số định dạng khác nhau Mỗi định dạng sử dụng code number khác nhau LZWcompression có code number là 5 (nén ảnh) Số hóa tài liệu code number là: 2,3,4 15
- DIGITIZED DOCUMENTS Máy quét anh sau khi thực hiện việc quét hình ảnh thường tiến hành số hóa. Nguyên tắc quét của máy quét là:từ trái qua phải ,từ trên xuống dưới Chỉ sử dụng 1 bít để biểu diễn 1 điểm ảnh + 0 trắng + 1 đen Với độ phân giải xấp xỉ 8 điểm ảnh /mm luồng bits không bị nén Trong hầu hết các trường hợp dữ liệu được truyền qua moden và PSTN tốc độ thấp tốn thời gian 16
- DIGITIZED DOCUMENTS Tổ chức ITUT đưa ra 4 chuẩn T2(Group 1) hiện nay ít được sử dụng T3(Group 2) T4(Group 3) PSTN T6(Group 4) ISDN Tỷ lệ nén 10:1 Sau khi phân tích tần số xuất hiện của các bits trắng và đen liền kề nhau đưa ra được 2 bản code word terminationcodes table: biểu diễn mã vi sai của màu trắng hoặc màu đen từ 063 điểm ảnh trong các bước của 1 điểm ảnh makeup codes table: biểu diễn mã vi sai của màu trắng hoặc màu đen là bội số của 64 17
- 18
- DIGITIZED DOCUMENTS Kỹ thuật overscaning được sử dụng nghĩa là tất cả các dòng bắt đầu với ít nhất 1 bit trắng Bên nhận biết rằng codeword đầu tiên luôn luôn liên quan tới màu trắng rồi thì nó sẽ thay thế giữa màu trắng or màu đen sử dụng 2 bảng terminationcodes table và makeup codes table gọi là: modified Huffman codes Nếu không có giao thức check lỗi trong PSTN, khi sảy ra lỗi trên đường truyền bên nhận sẽ bắt đầu dịch các codeword trong ranh giới các bit bị lỗi bên nhận sẽ bất đồng bộ không thể giải mã Để cho phép đồng bộ lại kết thúc mỗi dòng chèn thêm mã EOL(end of line) 6 EOL liên tiếp chỉ ra EOP(end of page) 19
- DIGITIZED DOCUMENTS Mỗi dòng quét được mã hóa 1 độc lập Onedimensinal coding Onedimensinal coding làm việc tốt nếu tài liệu chỉ chứa ký tự và bản vẽ Negative compression ratio: số bít được gửi đi khi nén lớn hơn số bits khi không nén Vì nhưng lý do trên mã hóa T6(Group 4) được định nghĩa. Nó là tùy chọn trong Group 3(máy fax) nhưng lại là bắt buộc trong Group4 Khi hỗ trợ các máy trong Group 3, EOL code thêm vào cuối của mỗi dòng Nếu là bít 1 dòng tiếp theo Group 3 Nếu là bít 0 dòng tiếp theo Group 4 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Ôn tập xử lý ảnh
12 p |
385 |
104
-
7 phương pháp tách nền thủ công với Photoshop
7 p |
388 |
68
-
Chương 2 Các phương pháp nén dữ liệu đa phương tiện - Vũ Văn Cảnh
9 p |
190 |
44
-
Phương pháp đánh bóng da rất hay
5 p |
163 |
40
-
Bài giảng Công cụ Multimedia - Trần Nguyên Ngọc
192 p |
120 |
17
-
tiểu luận: NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẤU TIN TRONG ẢNH SỐ VÀ XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM GIẤU TIN BẢO VỆ LOGO DOANH NGHIỆP
29 p |
120 |
17
-
Xây dựng các mối quan hệ khi làm Seo
8 p |
82 |
12
-
Những cách chụp màn hình điện thoại android
3 p |
177 |
10
-
Bài giảng Xử lý ảnh: Bài 9&10 - ThS. Đinh Phú Hùng
62 p |
107 |
10
-
Bài giảng Xử lý ảnh: Bài 6 & 7 - ThS. Đinh Phú Hùng
54 p |
71 |
9
-
Thủ thuật giấu tập tin nén vào hình ảnh
3 p |
122 |
9
-
Giấu tập tin vào hình ảnh sử dụng Steganography
3 p |
135 |
9
-
Ảnh hưởng của Panda và Penguin tới Link building
11 p |
59 |
6
-
Quá trình hình thành phương pháp tạo ảnh bằng fantasic trong kỹ thuật blend màu p1
8 p |
61 |
6
-
2 Ứng dụng nén ảnh cho chất lượng cao nhất
5 p |
91 |
5
-
Bài Giảng Công Nghệ Xử Liý Ảnh Số - Mai Cường Thọ phần 4
7 p |
69 |
5
-
Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 9 - Nguyễn Thị Hoàng Lan
12 p |
58 |
4


Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn
