Bài giảng Xử lý ảnh: Chương 9 - Nguyễn Thị Hoàng Lan

Ch−¬ng 9<br /> <br /> NÐn ¶nh tÜnh<br /> Dung l−îng th«ng tin vµ vÊn ®Ò nÐn d÷ liÖu<br /> •<br /> •<br /> •<br /> •<br /> •<br /> •<br /> <br /> VÝ dô vÒ dung l−îng th«ng tin ®a ph−¬ng tiÖn<br /> Mét trang v¨n b¶n (text) : 2 Kbytes<br /> Mét ¶nh mµu (800 x 600 x 24 bits) : 1,4 Mbytes<br /> 30 minutes video (800x600 x24 bits, 25 ¶nh/s): 64,8 Gbytes<br /> Tèc ®é dßng bÝt video : 275 Mbit/s<br /> 30 phót ©m thanh tho¹i sè (8kHz, 8 bits) : 14 Mbytes<br /> 30 minutes audio CD (44.1kHz, 16 bits, stereo) : 316 Mbytes<br /> 30 minutes audio (48kHz, 20 bits, stereo) : 432 Mbyte.<br /> <br /> NÐn ?<br /> Image Compression<br /> Nguyen Thi Hoang Lan<br /> <br /> 1<br /> <br /> Giíi thiÖu chung vÒ nÐn ¶nh<br /> Mét sè kh¸i niÖm<br /> • NÐn d÷ liÖu ¶nh : biÕn ®æi dßng th«ng tin ¶nh thµnh tõ m·<br /> nh»m gi¶m ®é d− thõa th«ng tin<br /> • C¸c ®é d− thõa th«ng tin : D− thõa th«ng tin vÒ kh«ng gian,<br /> vÒ thêi gian, ®é d− thõa phæ vµ d− thõa do ®é c¶m thô.<br /> • Ph©n lo¹i ¶nh theo thêi gian<br /> - ¶nh tÜnh (Still Image) : ¶nh tù nhiªn thu nhËn (chôp), ¶nh<br /> ®å häa (vÏ), cã d− thõa kh«ng gian vµ ®é d− thõa vÒ c¶m thô.<br /> - ¶nh ®éng (Motion Image) gåm ¶nh video, ¶nh ®éng chuyªn<br /> dông, ho¹t h×nh, biÕn thiªn theo thêi gian; Cã c¸c lo¹i d− thõa<br /> vÒ kh«ng gian, thêi gian, phæ vµ d− thõa do ®é c¶m thô.<br /> Dung l−îng th«ng tin : l−u tr÷, truyÒn (t«c ®é dßng bit)<br /> Image Compression<br /> Nguyen Thi Hoang Lan<br /> <br /> 2<br /> <br /> C¸c tham sè chÊt l−îng nÐn ¶nh<br /> •<br /> <br /> Tû sè nÐn :<br /> KÝch th−íc d÷ liÖu ban ®Çu<br /> - Tû sè :<br /> <br /> CR =<br /> <br /> - Tû sè bit :<br /> <br /> KÝch th−íc d÷ liÖu sau nÐn<br /> <br /> ; (vÝ dô 40:1)<br /> <br /> Sè bit sau khi nÐn<br /> <br /> Nb =<br /> <br /> Tæng sè ®iÓm ¶nh<br /> <br /> (bpp)<br /> <br /> - Tèc ®é dßng bÝt (®èi víi ¶nh ®éng) : bit/s<br /> •<br /> <br /> •<br /> <br /> ChÊt l−îng nÐn<br /> - NÐn cã mÊt m¸t th«ng tin (lossless)<br /> - NÐn kh«ng m©t m¸t th«ng tin (lossy) : MSE, SNR<br /> §é phøc t¹p<br /> - VÒ thêi gian nÐn : NÐn thêi gian thùc/ kh«ng thêi gian thùc.<br /> - VÒ kh«ng gian, bé nhí<br /> Image Compression<br /> Nguyen Thi Hoang Lan<br /> <br /> 3<br /> <br /> Kh¸i qu¸t vÒ ph−¬ng ph¸p nÐn ¶nh tÜnh<br /> Ph©n lo¹i ph−¬ng ph¸p nÐn ¶nh<br /> • NÐn kh«ng mÊt m¸t th«ng tin: c¸c ph−¬ng ph¸p m· ho¸ d÷ liÖu<br /> • NÐn cã mÊt m¸t th«ng tin: ph−¬ng ph¸p nÐn dùa trªn phÐp<br /> biÕn ®æi ¶nh<br /> ¶nh ®Çu vµo<br /> <br /> Xö lý<br /> <br /> M· ho¸<br /> <br /> Dßng d÷ liÖu<br /> 0011<br /> Gi¶i m·<br /> <br /> Xö lý<br /> Image Compression<br /> Nguyen Thi Hoang Lan<br /> <br /> ¶nh ®Çu ra<br /> 4<br /> <br /> C¸c ph−¬ng ph¸p m· ho¸ c¬ b¶n<br /> kh«ng mÊt m¸t th«ng tin<br /> ♦ M· lo¹t dµi (RLE) : Dïng sè ®Õm ®Ó thay<br /> ♦<br /> ♦<br /> ♦<br /> ♦<br /> <br /> thÕ c¸c ®iÓm gièng nhau lÆp l¹i.<br /> M· Shannon- Fano : Dïng c¸c côm bit cã<br /> ®é dµi thay ®æi ®Ó m· ho¸.<br /> M· Huffman : Sö dông ®Æc ®iÓm m· ho¸<br /> cña Shannon- Fano víi ý t−ëng : kÝ hiÖu cã<br /> kh¶ n¨ng xuÊt hiÖn nhiÒu cã tõ m· ng¾n.<br /> M· Lemple- Ziv : Dùa trªn viÖc x©y dùng<br /> vµ tra tõ ®iÓn.<br /> M· dù ®o¸n (prediction) : Dùa trªn qu¸<br /> tr×nh t¹o ®iÓm tuÇn tù vµ luËt dù ®o¸n.<br /> Image Compression<br /> Nguyen Thi Hoang Lan<br /> <br /> 5<br /> <br />