СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Потеря информации всегда ведет к

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Потеря информации всегда ведет к потере качества изображения Потери должны быть настолько малыми, чтобы они не ощущались или ощущались незначительно Использование физиологических и психофизических свойств зрения Использование специфических свойств изображений и видеопоследовательностей Использование в комбинации с методами сжатия без потерь

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Особенности человеческого зрения До 10000 цветов До 250 оттенков серой шкалы Концентрация рецепторов в центре сетчатки Разрешающая способность конечна Разрешающая способность для черно-белого изображения выше, чем для цветного Инерционность зрения Восприятие образов

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Простейшие методы Метод отбрасывания Метод усреднения Метод таблицы цветов

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Высокоэффективные методы Использование высокого коэффициента корреляции между соседними элементами изображения Использование особенностей зрительного аппарата человека Дискретное косинусное преобразование Использование вейвлетов Использование фрактального сжатия

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Сжатие видеопоследовательностей Межкадровая корреляция Использование межкадровой разности Использование компенсации движения Различные типы кадров в видеопоследовательности Блочное кодирование кадров и поблочное сравнение

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Известно, что коэффициент корреляции соседних элементов типичного телевизионного изображения близок к единице, т. е. велика вероятность того, что уровни сигнала соседних пикселей одинаковы. Дискретно-косинусное преобразование является средством декорреляции, которая позволяет описать блок отсчетов из 64 пикселей с использованием меньшего числа коэффициентов DCT. Например, фрагмент изображения из 64 пикселей, в пределах которого яркость меняется в горизонтальном направлении скачком от 100 единиц (уровней квантования) до нуля (рис. 7), может быть однозначно описан с использованием всего пяти коэффициентов DCT: постоян-ной составляющей DC (Direct Current) и четырех амплитуд базисных функций дискретно-косинусного преобразования с номерами, или индексами, пространственных частот горизонтального направления fh=1, 3, 5, 7. Поскольку в вертикальном направлении яркость не меняется, то амплитуды всех базисных функций с номерами, или индексами пространственных частот вертикального направления fv>0 равны нулю.

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ

ИЛЛЮСТРАЦИЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ

СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДКП

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ

КВАНТОВАНИЕ ЗИГ-ЗАГ

ДЕКОДИРОВАНИЕ

ДЕКОДИРОВАНИЕ

JPEG

ПРИМЕР РАБОТЫ ДКП В MATLAB

JPEG

JPEG Коэффициент сжатия без потерь – до 3 – 5 Коэффициент сжатия с потерями – до 30 Поблочное кодирование Возможность параллельной обработки Симметричность Высокая помехозащищенность – с точностью до блока Возможность работы в реальном масштабе времени Возможность аппаратной реализации

ЛИТЕРАТУРА Ватолин Д. , Ратушняк А. , Смирнов М. , Юкин В. Методы сжатия данных. Устройство архиваторов, сжатие изображений и видео - М. : Диалог-МИФИ, 2003. www. compression. ru Ричардсон Я. Стандарты сжатия MPEG-4 и Н. 264 – M. : Техносфера, 2006. Д. Сэломон. Сжатие данные, изображений и звука - М. : Техносфера, 2006 Шлихт. Цифровая обработка цветных изображений Гласман К. Цифровая магнитная запись. Формат DV. « 625» , 2002 – 2003.