Мультимедиатехнологии в информационных системах. Методы сжатия и форматы записи графической информации. Красильников Н.Н - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

36
где функции
()
cu
и
()
cv
определены следующим образом:
()
012,
c
=
()
1
c
w =
при
1
1, 2, ..., 1.
wN
=−
На рис. 11 приведены
одномерные базисные функции ДКП для случая, когда
1
8.
N
=
Как из-
вестно, вычисление двумерного дискретного косинусного преобразова-
ния по приведенным формулам требует для его выполнения
4
1
N
опера-
ций умножения и сложения, что создает серьезную проблему, поскольку
значения
для реальных изображений составляют несколько сотен.
В связи с этим были предприняты исследования, направленные на со-
кращение требуемого объема вычислений. В результате этих исследо-
ваний были разработаны два дополняющих друг друга метода.
Первый метод заключается в том, что кодируемое изображение раз-
мером
стр пикс
NN×
отсчетов предварительно разбивается на отдельные
блоки размером
бл бл
NN
×
отсчетов, а затем независимо каждый из бло-
ков подвергается дискретному косинусному преобразованию. Посколь-
ку каждый блок содержит в
()
2
0 стр пикс бл
kNN N
=×
раз меньше отсче-
тов, чем исходное изображение, то на его преобразование в соответствии
с формулами (3.9, 3.10) потребуется уже не
()
2
стр пикс
NN×
операций (в
случае, когда
стр пикс 1
NN N
==
потребовалось бы соответственно
4
1
N
операций), а только
()
2
2
стр пикс 0
NN k×
вычислительных операций.
Учитывая, что все изображение содержит k
0
блоков, находим количе-
ство вычислительных операций, которые необходимо выполнить, что-
бы осуществить преобразование всего изображения
()
2
2
стр пикс 0
NN k
×
,
то есть в k
0
раз меньше, чем без разбиения на блоки. Поясним изложен-
ное примером. Предположим, что исходное изображение имеет размер
576×720
отсчетов, а размер блока составляет
16×16
отсчетов. Тогда в
соответствии с приведенными выше рассуждениями без разбиения изоб-
ражения на блоки потребовалось бы 171992678400 вычислительных опе-
раций, при разбиении изображения на блоки – 106168320, то есть в
1620 раз меньше, чем в первом случае. Следовательно, чем более мел-
кими будут блоки, тем большим будет их число k
0
и тем большим будет
сокращение числа операций, необходимых для выполнения ортогональ-
ного преобразования (в данном случае ДКП). Однако, как показывает
детальный анализ этой проблемы, делать блоки меньшими, чем
16×16
,
или, в крайнем случае,
8×8
отсчетов, не следует, так как корреляцион-
ные связи в изображении распространяются примерно на этот интер-

Страницы