Цифровая фотоаппаратура. Трубникова Т.А - 50 стр.

UptoLike

155 156
где L-количество уровней яркости, -количество пикселей
имеющих значение яркости k, n- общее количество пикселей
в изображении.
Среднее количество битов, требуемое для представления зна-
чения одного элемента , будет равно:
= , (9.4.)
где - число битов, используемых для представления
каждого из значений Средняя длина всех кодовых слов,
присвоенных различным значениям яркостей равна сумме
произведений числа битов, используемых для представления
каждого из уровней яркостей, на вероятность появления этого
уровня яркости. Из этого можно рассчитать общее число би-
тов, требуемое для кодирования изображения размерами
BхM, оно составит BM. И ещё один важный вывод: если при
кодировании уровней яркости учитывать вероятность их по-
явления, то возможно достичь определённого сжатия данных.
То есть присваивать кодовые слова с меньшим числом битов
более вероятным значениям яркости, а более длинные кодо-
вые слова менее вероятным значениям. Этот подход называ-
ется неравномерным кодированием.
Изображения обычно состоят из объектов, имеющих
предсказуемую форму и отражательные свойства поверхно-
сти, причём размеры объектов на изображении намного пре-
вышают размеры пикселей. Поэтому на большинстве изобра-
жений определённые значения яркости оказываются более
вероятными, чем другие. Распределение количества пикселей
по уровням яркостей можно посмотреть по гистограмме изо-
бражения. Гистограммой цифрового изображения с уровня-
ми яркости в диапазоне от 0 до L-1 называется дискретная
функция h( )= , где есть k-ый уровень яркости,
а - число пикселей на изображении, имеющих яркость .
Гистограммы являются основой для множества методов циф-
ровой обработки изображения, так как они достаточно про-
сты, как для программного вычисления, так и для аппаратной
реализации.
Межэлементная избыточность. Поскольку значение
любого элемента изображения может быть предсказана по
значениям его соседей, то информация, содержащаяся в от-
дельном элементе, оказывается относительно малой. Большая
часть вклада отдельного элемента в изображение является из-
быточной, она может быть предсказана на основе значений
соседних элементов. Для уменьшения межэлементной избы-
точности в изображении, двумерный массив пикселей должен
быть преобразован в более рациональный формат. Например,
для представления изображения может быть использована
разность между соседними элементами. Преобразования, ко-
торые устраняют межэлементную избыточность классифици-
руются как отображения. Если из преобразованного набора
данных может быть восстановлено исходное изображение, то
говорят об обратимом отображении.
Визуальная избыточность. Чувствительность зрительного
анализатора по отношении к визуальной информации различ-
на в разных условиях. При обычном визуальном восприятии
часть информации оказывается менее важной, чем другая. Та-
кую информацию называют визуально избыточной. Она мо-
жет быть удалена без заметного ухудшения визуального каче-
ства изображения. При восприятии зрительной информации
зрительный анализатор не в состоянии оценивать количество
пикселей количественно. Глядя на изображение, наблюдатель