DCT变换学习

http://blog.csdn.net/timebomb/article/details/5960624 timebomb的博客

DCT变换的基本思路是将图像分解为8×8的子块或16×16的子块,并对每一个子块进行单独的DCT变换,然后对变换结果进行量化、编码。随着子块尺寸的增加,算法的复杂度急剧上升,因此,实用中通常采用8×8的子块进行变换,但采用较大的子块可以明显减少图像分块效应。

      在图像压缩中,一般把图像分解为8×8的子块,然后对每一个子块进行DCT变换、量化,并对量化后的数据进行Huffman编码。DCT变换可以消除图像的空间冗余,Huffman编码可以消除图像的信息熵冗余。

      DCT 是无损的,它只将图像从空间域转换到变换域上,使之更能有效地被编码。对一个图像子块而言,将对变换后的6?个系数进行量化,并对Z字顺序扫描系数表进行 编码。这种排列方法有助于将低频非0系数置于高频系数之前,直流系数由于包含了所有图像特征中的关键部分而被单独编码。量化后的系数经过熵编码进一步无损 压缩,通常采用的是Huffman编码。这种压缩编码方法中,图像质量的降低主要是由于对系数的量化造成,且不可恢复。假设子图像为f(x, y),则DCT变换可以由下面的公式实现:
clip_image002clip_image004

      其中式(1)的f(u, v)表示变换域的高频成分,也称为交流系数;式(2)中F(0, 0)表示变换域中的低频成分,也称为直流系数。对变换结果进行分析,可以看出能量主要集中到左上角。DCT变换具有良好的去相关特性。在图像的压缩编码中,N一般取8。

clip_image006

      在解码时首先得到各点的DCT系数,然后根据下面的DCT反变换即可恢复出原图像。DCT的反变换公式为:

clip_image007

     利用公式(3)可以无损地恢复原图像。在实际的应用中,使用DCT变换的矩阵描述形式更容易理解。

基于系数重要性的分层编码

      按照上面的方法对图像变换之后的系数进行编码,产生的码流不具有分层的特性,因而不具有分级传输的能力。为了实现分层压缩,我们对变换后的系数进行重新排列(见图1),再进行支持分级传输特性的编码。

      由上面图中的方法可知,变换后能量集中到变换域的左上角。因此基于DCT变换的 图像压缩方法是对系数采用“Z”字型扫描的方式处理。为了实现分层编码,我们将这些系数重新排列,然后进行分层次的编码:左上角的4个系数作为基本层的数 据;左上角16个系数作为第一增强层的数据,这16个系数是除基本层中的四个系数以外的其余系数;从16-47的数据作为第二增强层的数据;其余的16个 系数作为第三增强层数据。

     经过重排并进行分层压缩之后,在各个层次上进行测试可以发现,在只传输基本层时可提供峰值信噪比为23.23dB以上的图像;增加一个增强层,图像的峰值信噪比强达到28.9dB以上;如果加入第二个增强层,恢复图像的峰值信噪比可以达到37.35dB。

      采用这种方法,通过对DCT变换后 的系数按照其重要性进行取舍,可以非常方便地实现图像序列的分层压缩和分级传输,大大提高压缩算法对不同传输通道的适应能力,并兼顾到帧内图像质量与帧速 率。在一般的应用场合下,只传输第一增强层的数据即可达到较好的视觉效果,此时需要熵编码的数据量已经减少为原数据量的1/4,通过熵编码的方法,可以获 得很高的压缩比。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/313372.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

敏捷回顾会议的套路与实践分享

01—关于敏捷回顾会议实践过敏捷的人都知道,在敏捷中会有很多的会议要开,比如计划会议(Planning)、站立会议(Daily Scrum)、评审会议(Review)以及回顾会议(Retrospective…

.Net Core AA.FrameWork应用框架介绍

开发多年,一直在从社区获取开源的便利,也深感社区力量的重要性,今天开源一个应用基础框架AA.FrameWork,也算是回馈社区,做出一点点贡献,希望能够帮助类似当年入行的我。AA.FrameWork 是基于.NET core流行的开源类库创建…

RBM/DBN训练中的explaining away概念

可以参照 Stanford大神DaphneKoller的概率图模型,里面贝叶斯网络一节讲到了explaining away。我看过之后试着谈谈自己的理解。 explainingaway指的是这样一种情况:对于一个多因一果的问题,假设各种“因”之间都是相互独立的,如果…

.NET Core使用gRPC打造服务间通信基础设施

一、什么是RPCrpc(远程过程调用)是一个古老而新颖的名词,他几乎与http协议同时或更早诞生,也是互联网数据传输过程中非常重要的传输机制。利用这种传输机制,不同进程(或服务)间像调用本地进程中…

DBN训练学习-A fast Learning algorithm for deep belief nets

转载自:http://blog.sciencenet.cn/blog-110554-889016.html DBN的学习一般都是从Hinton的论文A Fast Learning Algorithm for Deep Belief Nets开始。如果没有相关的背景知识,不知道问题的来由,这篇论文读起来是相当费劲的。 学习过程中主…

程序员家的大闸蟹:青壳、白底、肉多、爆黄,现在是吃大闸蟹的最佳时期

其实,我跟大家一样,也是dotNET跨平台和张队长的忠实粉丝,也是一名程序员。上上周,我在dotNET跨平台的优选商城买了队长推荐人生果,也是第一次吃这个人生果,味道鲜甜、汁水也特别多,但由于快递的…

环形链表II

1、题目描述 给定一个链表,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。 为了表示给定链表中的环,我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置(索引从 0 开始)。 如果 pos 是 -1,则…

.NET Core Love gRPC

这篇内容主要来自Microsoft .NET团队程序经理Sourabh Shirhatti的博客文章:https://grpc.io/blog/grpc-on-dotnetcore/, .NET Core 3.0现已提供grpc的.NET 托管实现 grpc-dotnet, gRpc 取代WCF成为 .NET的一等公民。自2018年11月以来&#xf…

Magicodes.IE已支持通过模板导出票据

本次更新如下:【重构】重构HTML、PDF导出等逻辑,并修改IExporterByTemplate为:Task ExportListByTemplate(IList dataItems, string htmlTemplate null) where T : class;Task ExportByTemplate(T data, string htmlTemplate null) where T…

complementary prior

Complementary Prior 解决了多层网络中层间参数W无法计算的问题。 多层有向网络如下图,如果计算 W,我们需要知道第一个隐层的后验概率,那么会遇到几个问题:多层sigmoid网络1)后验概率几乎不可计算,因为所谓…

Memcached

本文来自 58沈剑:https://mp.weixin.qq.com/s/zh9fq_e2BgdIeR8RKtY6Sg memcache是互联网分层架构中,使用最多的的KV缓存。面试的过程中,memcache相关的问题几乎是必问的,关于memcache的面试提问,你能回答到哪一个层次…

使用FastReport报表工具生成报表PDF文档

在我们开发某个系统的时候,客户总会提出一些特定的报表需求,固定的报表格式符合他们的业务处理需要,也贴合他们的工作场景,因此我们尽可能做出符合他们实际需要的报表,这样我们的系统会得到更好的认同感。本篇随笔介绍…

DXSDK_June10安装错误

今天安装DXSDK_Jun10时(下载地址:http://download.microsoft.com/download/A/E/7/AE743F1F-632B-4809-87A9-AA1BB3458E31/DXSDK_Jun10.exe),出现错误Error Code:s1023 错误原因: 计算机上有安装过更新版的Microsoft Vi…

相交链表

1、题目描述 编写一个程序,找到两个单链表相交的起始节点。 如下面的两个链表: 在节点 c1 开始相交。 示例 1: 输入:intersectVal 8, listA [4,1,8,4,5], listB [5,0,1,8,4,5], skipA 2, skipB 3 输出:Refe…

Kullback-Leibler Divergence

本文转自:http://www.cnblogs.com/ywl925/p/3554502.html KL距离,是Kullback-Leibler差异(Kullback-Leibler Divergence)的简称,也叫做相对熵(Relative Entropy)。它衡量的是相同事件空间里的两…

Shader 坐标转换

转自:http://www.ownself.org/blog/2010/kong-jian-zuo-biao-zhuan-huan.html 这个比较基础了,不过基础最重要,往往应该理解透彻,并且反复复习。 我们知道在3D画面渲染过程中对于模型的计算的一部分被称为Transforming and Ligh…

致所有.Net者和有梦想的朋友们 - 共勉

这篇文章很早就想写的了,主要是人到了一定的年纪,就想唠叨一些看法,认不认可不重要,重要的是生活给予你的酸甜苦辣,你都想一吐为快。 这里主要基于多年来自己的一个行业感受和以及生活感想,唠叨一下工作以及…

ReLU的起源

论文参考:Deep Sparse Rectifier Neural Networks 网页参考:http://www.mamicode.com/info-detail-873243.html 起源:传统激活函数、脑神经元激活频率研究、稀疏激活性 传统Sigmoid系激活函数 传统神经网络中最常用的两个激活函数&…

Asp.NET Core 轻松学-项目目录和文件作用介绍

前言上一章介绍了 Asp.Net Core 的前世今生,并创建了一个控制台项目编译并运行成功,本章的内容介绍 .NETCore 的各种常用命令、Asp.Net Core MVC 项目文件目录等信息,通过对命令的学习和操作,对项目结构的认识,进一步理…

Dubbo 常见服务治理策略

1、Dubbo体系结构 2、Dubbo容错机制 Dubbo集群容错架构图 各节点关系: 这里的Invoker是Provider的一个可调用Service的抽象,Invoker封装了Provider地址及Service接口信息。Directory代表多个Invoker,可以把它看成List,但与Lis…