Nén ảnh phân đoạn

MỤC LỤC Chương I : Mở đầu . I.Giới thiệu . II.Lý thuyết tổng quan về nén số liệu . II.1.Các khái niệm về nén số liệu . II.2.Các kỹ thuật về nén số liệu . II.2.1. Nén không tổn hao ( Lossless Compression ). II.2.2. Nén tổn hao ( Lossy Compression ). Chương II.Tìm hiểu về nén ảnh . I.Lịch sử phát triển . II. Các kỹ thuật nén phổ biến . II.1.Nén thống kê và từ điển . II.2.Nén có mất . II.3.Điều biến sai số . II.4.Nén đáp ứng . Chương III.Nén ảnh phân đoạn – Fractal Image Compression . I.Lịch sữ công nghệ nén ảnh Fractal . II . Sự phân đoạn . III.IFS – Iterated Function Systems . III.1.IFS là gì ? III.2.IFS cơ bản . III.3.Nén ảnh với IFS. III.4.Nén ảnh với PIFS. Chương IV : Mã hóa và giải mã . I . Lược đồ mã hóa . I.1 Sự phân chia khối . I.1.1. Lược đồ phân chia ngang dọc truyền thống . I.1.2. Lược đồ phân chia ngang dọc được hiệu chỉnh . I.1.3. So sánh . I.2. Domain Block Pool . I.3. Chuyển đổi affine ( Hàm mã hóa) . I.3.1. Dùng Vector . I.3.2. Dùng ma trận . I.3.3. Tính thu gọn - Contractive. I.3.3.1. Ma trận tam giác. I.3.3.2. Giám sát các giá trị phần tử. I.3.4. So sánh. I.3.4.1. Mã hoá run-length . I.3.4.2. Mã hóa Ziv-lempel. I.3.4.3. Mã hóa tiên đoán trước . I.4. Lượng tử hóa . I.5. Mã hóa Fractal với ảnh màu . I.5.1. RIFS – Recurrent IFS . I.5.2. Các phương thức mã hóa Fractal cho ảnh màu . I.5.3. Các kết quả mô phổng và đánh giá . II . Lược đồ giải mã . II.1. Lược đồ giải mã . II.2. Sự phụ thuộc độ phân giải . Chương V. Thiết kế chương trình. I . Các module chính . II . Lưu đồ chương trình . III . Chi tiết tại mỗi bước . IV . Lưu đồ khối chức năng . Chương VI. Thử nghiệm so sánh và hướng phát triển . I . Thử nghiệm . II . So sánh với một vài phương thức mã hóa thông dụng . III . Ưu khuyết điểm và phương hướng phát triển . Chương VII . Kết Luận . Phụ lục và tài liệu tham khảo. CHƯƠNG I Mở Đầu Giới thiệu . Lý thuyết tổng quan về nén số liệu . v Các khái niệm về nén số liệu . v Các kỹ thuật về nén số liệu . v Nén không tổn hao ( Lossless Compression ). v Nén tổn hao ( Lossy Compression ).

ppt18 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 30/06/2013 | Lượt xem: 1764 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nén ảnh phân đoạn, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Fractal Image Compression Neùn aûnh phaân ñoaïn Ñeà taøi nghieâng cöùu veà quaù trình neùn aûnh phaân ñoaïn cho caû aûnh GrayScale vaø aûnh maøu RGB Vieát chöông trình öùng duïng Neùn aûnh phaân ñoaïn laø gì ? Laø quaù trình phaân chia hình aûnh thaønh caùc vuøng nhoû hôn . Keá ñeán tìm moät IFS cho töøng vuøng töông öùng vaø löu tröõ vaøo file . IFS – Iterated Function Systems ? IFS laø moät taäp caùc aùnh xaï hoäi tuï ( contractive ) söû duïng caùc chuyeån ñoåi affine ñeå bieán ñoåi hình aûnh thaønh coâng thöùc . AÙnh xaï laø hoäi tuï khi noù laøm giaûm ñi khoaûng caùch : khoaûng caùch giöõa ƒ(x) vaø ƒ(y) thì nhoû hôn khoaûng caùch giöõa hai ñieåm x vaø y . IFS – Ví Duï Haøm ƒ(x) = x/2 . Khôûi ñaàu vôùi moät giaù trò x0=1thì haøm seõ hoäi tuï veà 0 . x1 = ƒ(x0) = 1/2 x2 = ƒ(ƒ(x0)) = 1/4 . … xn = ƒ(…(ƒ(x0))…) ≈0 . Löôïc ñoà maõ hoùa Fractal Goàm 4 böôùc : Böôùc 1 : Phaân ñoaïn – partition . Böôùc 2 : Taïo Domain Block Pool . Böôùc 3 : Chuyeån ñoåi affine . Böôùc 4 : Löôïng töû hoùa . Phaân Ñoaân . Create Domain Block Pool Chuyeån ñoåi affine Löôïng töû hoùa FRC file TGA file Böôùc 1 : Söï Phaân Ñoaïn . Laø vieäc phaân chia hình aûnh thaønh caùc range (vuøng) khoâng choàng laáp vaø bao phuû toaøn boä hình aûnh . Caùc range thöôøng ñöôïc phaân chia thaønh hình vuoâng , hình chöõ nhaät hoaëc tam giaùc vôùi kích thöôùt tuøy yù , thöôøng laø 4x4 , 4x8 … Böôùc 2 : Domain Block Pool Laø nhöõng vuøng chöùa caùc Domain (mieàn) . Domain laø nhöõng mieàn gioáng vôùi range nhöng coù kích thöôùt lôùn hôn ( thöôøng laø gaáp 2 laàn ) ñeå chaéc raèng söï aùnh xaï töø Domain sang Range laø hoäi tuï . Böôùc 2 (tt) : Taïo Domain Block Pool Baèng caùc tröôïc moät cöûa soå coù kích thöôùc 2Bx2B ,boû qua δ pixel töø traùi qua phaûi vaø töø treân xuoáng döôùi . Ví duï : aûnh 256x256 , δ=4 , B=4 thì ta coù: Töùc laø ta coù 65x65 khoái Domain trong moät Domain Block Pool . Böôùc 3 : Chuyeån ñoåi Affine Vôùi moät caëp range vaø domain töông öùng khôùp nhaát , ta söû duïng haøm Nghóa laø töông öùng vôùi moät Domain thöù i coù toïa ñoä (x,y) vaø ñoä choùi laø z thì seõ laø : ai,j , di,j : xaùc ñònh caùc thaønh phaàn hình hoïc . ci , bi : theå hieän ñoä töông phaûn vaø ñoä saùng . Böôùc 3 : Chuyeån ñoåi Affine. (tt) Ñeå phöông trình hoäi tuï thì ci<1 ( nghóa laø caùc chuyeån ñoåi seõ hoäi tuï ôû ñoä töông phaûn ) . Khi ñoù , phöông trình seõ coù nghieäm duy nhaát : Böôùc 4 : Löôïng töû hoùa . Sau khi chuyeån ñoåi affine , ta seõ tieán haønh löôïng töû hoùa cho caùc thoâng tin caàn thieát ñeå löu vaøo file . Löôïng töû hoùa laø quaù trình laøm giaûm ñi soá bit caàn löu tröõ . Ví duï nhö ñoái vôùi thaønh phaàn hình hoïc ai,j vaø di,j . Chæ coù 8 khaû naêng cho thaønh phaàn naøy laø quay 4 vaø ñoái xöùng 4 . Cho neân chæ caàn 3 bit ñeå maõ hoùa chuùng . Ñoä Ño . Ñeå so saùnh giöõa Domain vaø Range , ta söû duïng ñoä ño RMS – Root Mean Square . Nhöng ñeå ñôn giaûn , ta thay RMS baèng toång sai soá bình phöông , traùnh ñöôïc quaù trình laáy caên thöùc : Löôïc Ñoà Giaûi Maõ Fractal Boä Giaûi Neùn FRC file Laëp i Laàn TGA file Naïp FRC file . Ñoïc caùc chuyeån ñoåi affine . Khôûi taïo laïi caùc Range baèng Pixel . Laëp laïi i laàn ( thöôøng töø 6 – 10 laàn ) ñeå phöông trình hoäi tuï . Ghi vaøo TGA file . Maõ Hoùa Cho AÛnh Maøu . AÛnh maøu RGB bao goàm 3 thaønh phaàn : Ñoû , Xanh laù caây vaø Xanh döông . Vì theá , ta söû duïng löôïc ñoà maõ hoùa cho moãi thaønh phaàn maøu rieâng bieät . Ví duï nhö ñoái vôùi maøu ñoû , ta phaân chia thaønh caùc Range , tìm Domain maøu ñoû töông öùng trong hoà khoái Domain ñoû , chuyeån ñoåi affine vôùi haøm töông öùng vaø ghi vaøo file . Ñoái vôùi 2 maøu coøn laïi cuõng laøm töông töï . Thöû Nghieäm . Keát quaû thöû nghieäm Keát Luaän . Maëc duø coù tæ soá neùn khaù thuyeát phuïc nhöng chöông trình toû ra khaù chaäm so vôùi caùc giaûi thuaät neùn töông töï . Môùi giaûi quyeát ñöôïc vôùi caùc file TGA . Chöông trình chöa tích hôïp ñöôïc vôùi caùc giaûi thuaät neùn vaên baûn vaø aâm thanh . Keát Luaän (tt) . Höôùng phaùt trieån . Taêng toác chöông trình baèng vieäc caûi tieán giaûi thuaät vaø söû duïng ngoân ngöõ laäp trình thích hôïp hôn nhö Matlab . Môû roäng cho caùc file khaùc nhö *.bmp , *.raw … Tích hôïp chöông trình vôùi caùc giaûi thuaät neùn vaên baûn vaø aâm thanh ñeå taïo thaønh moät chöông trình neùn hoaøn chænh . Xin Chaân Thaønh Caûm Ôn

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pptFractal Image Compression.ppt
  • rarFractal Image Compression.rar
Luận văn liên quan