Программные методы защиты информации. Часть 1. Крыжановская Ю.А. - 29 стр.

                                       29
Кодирование с помощью цепных кодов
      Метод используется в основном для представления изображений. При его
использовании вектору, соединяющему две соседние точки, ставится в соответст-
вие один символ, принадлежащий некоторому конечному множеству. Метод дос-
таточно эффективен, если точки расположены близко друг к другу и примерно на
одинаковом расстоянии. Кодировочная таблица создается на базе описанного вы-
ше префиксного кода. Например, если нам надо закодировать рисунок квадрата с
шириной в 5 точек, то кодировочная таблица может выглядеть следующим обра-
зом:
                   Направление             Двоичное значение
            то же направление движения                        1
            влево на 90 градусов                             01
            вправо на 90 градусов                           001
Тогда закодированный рисунок займет всего 22 бита:
1111001111001111001111.      (при обходе слева направо и сверху вниз)
Понятно, что число кодируемых направлений можно увеличить. Тогда такой
подход может быть приемлем и для более сложных изображений.
Организация сжатия изображений согласно стандарту JPEG
       Joint Photographic Experts Group - объединенная группа экспертов по обра-
ботке фотографических изображений.
       JPEG - достаточно мощный алгоритм. Практически он является стандартом
для полноцветных изображений [5]. Оперирует алгоритм областями 8х8, на кото-
рых яркость и цвет меняются сравнительно плавно. Вследствие этого, при разло-
жении матрицы такой области в двойной ряд по косинусам значимыми оказыва-
ются только первые коэффициенты. Таким образом, сжатие в JPEG осуществляет-
ся за счет плавности изменения цветов в изображении. Методика JPEG учитыва-
ет особенности восприятия визуальной информации.
       В качестве положительных моментов можно указать возможность задания
степени сжатия. Отрицательным для алгоритма является то, что при повышении
степени сжатия изображение распадается на отдельные квадраты (8x8). Это связа-
но с тем, что происходят большие потери в низких частотах при квантовании, и
восстановить исходные данные становится невозможно. Кроме того, проявляется
эффект Гиббса — ореолы по границам резких переходов цветов.
       Степень сжатия зависит от вида изображения и от применяемых матриц
квантования. Коэффициенты компрессии: 2-200 (Задается пользователем).
Фрактальное сжатие изображений
      Фрактальная архивация основана на том, что изображение представляется в
более компактной форме — с помощью коэффициентов системы итерируемых
функций (Iterated Function System — далее IFS). Прежде чем рассматривать сам
процесс архивации, разберем, как IFS строит изображение, т.е. процесс деком-
прессии.
      Строго говоря, IFS представляет собой набор трехмерных аффинных преоб-
разований, в нашем случае переводящих одно изображение в другое. Преобразо-