Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 7 - Ths. Trần Thúy Hà - Trường Đại Học Quốc Tế Hồng Bàng

BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - KHOA KTDT1 Trang 84  Phương pháp mã hóa loạt dài (RLC-. RunLength Encoding )[r]

(1)

www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: THS TRẦN THÚY HÀ

(2)

 Nén liệu nhằm giảm thông tin “dư thừa” liệu gốc nhằm thu được lượng thông tin nhỏ liệu gốc

(3)

BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - KHOA KTDT1 Trang 80

theo hai hướng

 Phân loại theo ngun lý:

Nén xác (nén khơng thông tin)

Sau giải nén ta thu liệu gốc

Nén khơng bảo tồn (nén có thơng tin)

Sau giải nén khơng thu hoàn toàn liệu gốc

(4)

 Phân loại theo cách thức thực nén:

Phương pháp nén không gian (Spatial Data Compression)

Thực nén mẫu ảnh không gian Phương pháp sử dụng biến đổi (Transform Coding)

Bao gồm phép biến đổi ảnh gốc  Phân loại theo triết lý mã hóa

Phương pháp nén hệ thứ nhất

Bao gồm phương pháp đơn giản (lấy mẫu, gán từ mã hóa)

Phương pháp nén hệ thứ hai

(5)

Phương pháp nén hệ thứ nhất

Phương pháp mã hóa loạt dài

Phương pháp mã hóa Huffman

Phương pháp LZW

Phương pháp mã hóa khối

Phương pháp thích nghi

(6)

Phương pháp nén hệ thứ hai

Phương pháp Kim tự tháp

Phương pháp Kim tự tháp Laplace (Laplacian pyramid)

Phương pháp mã hóa dựa vào biểu diễn ảnh

Phương pháp mã hóa dựa vào vùng gia tăng

(7)

BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - KHOA KTDT1 Trang 84  Phương pháp mã hóa loạt dài

(RLC-RunLength Encoding)

 Định nghĩa: loạt dài dãy ký hiệu lặp lại liên tục

(8)

Ví Dụ:

K KKKK KKKK

ABC DEFG

ABA BBBC

A bc12 3bbb bCDE

Xác định loạt dài:

1 KKKKKKKKK Loạt dài = ký hiệu K

2 ABCDEFG  Khơng có loạt dài nào.

3 ABABBBC  loạt dài = ký hiệu B

(9)

Mã hóa loạt dài gán từ mã cho loạt dài thay mã hóa cho ký hiệu riêng biệt.

Mỗi loạt dài thay từ mã gồm 3 phần (r, l, s) Trong đó:

r: ký hiệu cờ lặp lại (r : repeat)

l : độ dài loạt dài (l: length)

(10)

Với ví dụ trên:

1 Loạt dài gồm ký hiệu K thay bởi mã (‘r’, ‘9’, ‘K’) r9K.

Dãy thứ : ABCDEFG loạt dài thay dãy (‘n’, ‘7’,

ABCDEFG) hoặc n7ABCDEFG.

(11)

BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - KHOA KTDT1 Trang 88 Ví dụ: Mã loạt dài cho liệu sau:

A AAAA AAAA BBBB BBBC CCCC DDEF EDDC CCCC BBBB BBBA AAAA AAAA

(12)

 Thực RLE theo Gray code Binary code cho ảnh xám

 Đối với ảnh nhị phân, bước thực hiện:

 Mã hóa dòng riêng biệt, bắt đầu với số lượng số 0

(13)

Đối với ảnh xám bước thực sau :

Chuyển ảnh mức xám thành nhiều ảnh nhị phân được gọi plane

Tách ảnh

Thực RLE, mã hóa Huffman chuỗi số 0 và số 1, lặp lại số chuỗi.

(14)

5 5 6 5 5 4 5 4 6 5 4 4 4 4 5 4 5 5 3 3 4 3 4 4 2 3 4 3 2 3 1 2 3 2 1 2

I                   

 Ví dụ: Cho ma trận ảnh I như sau

 Hãy chuyển ma trận ảnh sang gray code và binary code.

 Tách ảnh mã hóa RLE

(15)

(16)

 Phương pháp sử dụng để mã hóa ảnh ảnh PCX BMP

(17)

 Phương pháp mã hóa Huffman

 Mã hóa Huffman dựa vào mơ hình thống kê

 Dựa vào liệu gốc, tần suất xuất của các ký tự tính tốn

 Sau gán cho ký tự tần suất cao mã ngắn và ký tự tần suất mã dài

(18)

Việc mã hóa giúp giảm lượng dữ liệu cho ký tự xuất nhiều có thể giảm lượng liệu cần lưu trữ

(19)

lên trên, bắt đầu với nút và lặp lại gặp nút gốc

Để thực mã hóa Huffman thì:

Các ký hiệu xếp thành dãy các nút để tạo thành nhị phân.

(20)

Cách xây dựng mã Huffman.

1 Hai nút chưa xét có trọng số nhỏ sẽ được gắn vào nút có trọng số tổng trọng số nút này.

2 Nút thêm vào danh sách nút chưa xét đến loại bỏ nút xét danh sách.

3 nút gán mã 0(ví dụ bên trái), nút cịn lại gán mã (bên phải).