TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN

Trang 1 TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆNGVHD: TRẦN THỊ BÍCH THẢOSVTH: VŨ ĐỨC CHIẾN Trang 2 ĐỀ TÀI: Trang 3 CHUẨN NÉN JPEG JPEG viết tắt của Joint Photographic Experts Group, một nhóm các

TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN

GVHD: TRẦN THỊ BÍCH THẢO SVTH: VŨ ĐỨC CHIẾN

PHẠM VĨNH LỘC PHẠM VĂN CƯƠNG

ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU VỀ CÁC CHUẨN NÉN JPEG, JPEG2000

CHUẨN NÉN JPEG

JPEG viết tắt của Joint Photographic Experts Group, một nhóm các

nhà nghiên cứu đã phát minh ra định dạng này để hiển thị các hình ảnh đầy đủ màu hơn (full-colour) cho định dạng di động mà kích thước file lại nhỏ hơn Đây là một phương pháp nén ảnh hiệu quả, nó cho phép làm việc với các ảnh có nhiều màu và kích cỡ lớn, tỷ lệ nén ảnh đạt mức

so sánh tới vài chục lần (chứ không phải phần trăm)

CHUẨN NÉN JPEG

Có nhiều cách để nén ảnh, nhưng dựa vào yếu tố bảo toàn thông tin có thể phân chia thành 2 phương pháp nén ảnh tĩnh, đó là:

Nén không mất mát thông tin: sử dụng các phương pháp mã

hóa dữ liệu

Nén có mất mát thông tin: Phương pháp nén dựa trên phép biến

đổi ảnh

Các phương pháp mã hóa dữ liệu có thể kể đến:

Mã hang loạt(RLE): Dùng số đếm để thay thế các đặc diểm giống

nhau lặp lại

Mã Shannon-Fano: Dùng các cụm bít có độ dài thay đổi để mã hóa

Mã Huffman: Sử dụng các đặc điểm mã hóa của Shannon-Fano

với ý tưởng: Kí hiệu có khả năng xuất hiện nhiều có từ mã ngắn

Mã Lemple- Ziv: Dựa trên việc xây dựng và tra từ điển

Mã dự đoán: Dựa trên quá trình tạo điểm tuần tự và luật dự đoán

CHUẨN NÉN JPEG

Các phép biến đổi áp dụng trong nén ảnh bao gồm:

Phép biến đổi Cosin rời rạc(DCT): Biểu diễn các giá trị điểm ảnh

trên miền tần số, tập trung năng lượng vào một số hệ số DCT sử dụng trong các chuẩn JPEG và MPEG

Phép biến đổi Wavelet rời rạc(DWT): sử dụng các bộ lọc thông

dải xử lý phân tích đa phân trong phép DWT

Phép biến đổi Fractal: Sử dụng các phép biến đổi hình học.

CHUẨN NÉN JPEG

Phương pháp nén ảnh JPEG dựa trên nguyên lý sau: ảnh màu trong không gian của 3 màu RGB (red Green Blue) được biến đổi về hệ YUV (hay YCBCr) (điều này không phải là nhất thiết, nhưng nếu thực hiện thì cho kết quả nén cao hơn) theo công thức :

YUV = 0.615R − 0.515G − 0.100B

Y= 0.299R + 0.587G + 0.114B

U= 0.492(B − Y)= = − 0.147R − 0.289G + 0.436B

V= 0.877(R − Y)

CHUẨN NÉN JPEG

CHUẨN NÉN JPEG2000

Kỹ thuật nén JPEG sẽ làm mất thông tin lúc giải nén, càng nén với hệ số cao thì thông tin càng mất nhiều khi bung

Vì vậy để giải quyết vấn đề này, tháng 12/1999 một bản phác thảo tiêu chuẩn nén hình ảnh theo công nghệ mới JPEG2000 Tháng 8/2000, bản phác thảo về tiêu chuẩn JPEG2000 đã được lưu hành trong giới chuyên gia hình

ảnh Sau đó nó đã được công nhận là tiêu chuẩn quốc tế vào tháng 12/2000 và được ISO hợp thức hóa năm nay để cho phép ứng dụng vào các hệ xử lý‎, phân phối., phân phối

Với JPEG2000 kỹ thuật xử lý‎, phân phối hình ảnh sẽ đạt được những kết quả rất ngoạn mục vì có thể nén nhỏ từ 100-200 lần

mà hình ảnh không sai sót bao nhiêu so với hình ảnh gốc Nhưng đâu là điểm khác biệt để kỹ thuật JPEG2000 vượt trội hơn hẳn so với JPEG?

JPEG2000 là hệ thống mã hóa hình ảnh mà kỹ

thuật nén dựa trên kỹ thuật sóng ngắn Là một

tiện ích toán học cho phép mô tả bằng một công thức đơn giản những gì xảy ra tại một thời điểm chính xác của tín hiệu Với một chuỗi sóng ngắn, chỉ cần biểu diễn bằng vài công thức, đường biểu diễn không đều mà không cần phải mô tả đặc tính của từng điểm một Và lẽ dĩ nhiên sẽ rất đắc lực khi phân tích tỉ mỉ một file ảnh kỹ thuật số

CHUẨN NÉN JPEG2000

Thuật toán trong kỹ thuật JPEG2000 là chọn một

số nhỏ các sóng ngắn, các sóng này được lập lại ở những nơi khác nhau, tỷ lệ khác nhau đã mô tả chính xác tín hiệu của hình ảnh File ảnh nén

không chứa nhiều hơn số lượng chỉ vị trí và giãn

nở của từng sóng ngắn Và kỹ thuật mã hóa theo từng khối, theo từng khu vực ưu tiên của hình ảnh (ROI -Regional Of Interest) được áp dụng cũng là một tiến bộ đáng kể trong thuật toán mã hóa

JPEG2000