Επεξεργασία Χαρτογραφικής Εικόνας



Σχετικά έγγραφα
Τεράστιες ανάγκες σε αποθηκευτικό χώρο

Πληροφορική Εφαρμογές Πολυμέσων

DIP_06 Συμπίεση εικόνας - JPEG. ΤΕΙ Κρήτης

3. ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΥΜΠΙΕΣΗΣ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ

Επεξεργασία Χαρτογραφικής Εικόνας

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 3: Εισαγωγικά θέματα Συμπίεσης. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

19/3/2007 Πολυµέσα και Συµπίεση εδοµένων

Group (JPEG) το 1992.

Περιεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Γιατί Συµπίεση; Βιβλιογραφία

Αρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυµέσων 08-1

Αρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 08-1

Συµπίεση Ψηφιακών Εικόνων: Συµπίεση µε Απώλειες. Πρότυπα Συµπίεσης Εικόνων

Κωδικοποίηση εικόνων κατά JPEG

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ,

Θέμα: «ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΠΟΛΥΜΕΣΑ» Εισηγητής: Παναγιώτης Γιώτης 20 Μαϊου 2007 Αθήνα

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 7: Συμπίεση Εικόνας κατά JPEG. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Περιεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Βιβλιογραφία. Κατηγορίες τεχνικών συµπίεσης. Τεχνικές Συµπίεσης

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων. Ενότητα # 7: JPEG Διδάσκων: Γεώργιος Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 8: Αρχές κωδικοποίησης Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Μετάδοση Πολυμεσικών Υπηρεσιών Ψηφιακή Τηλεόραση

DIP_06 Συµπίεσηεικόνας - JPEG. ΤΕΙ Κρήτης

Εφαρμογές που συνδυάζουν ταυτόχρονα πολλαπλά μέσα : Κί Κείμενο, Εικόνα, Ήχος, Video, Animation. Στα υπερμέσα η πρόσπέλαση της πληροφορίας γίνεται

Συµπίεση Εικόνας: Το πρότυπο JPEG

ΒΕΣ 04: Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων. Περιεχόµενα. Βιβλιογραφία. Εικόνες και Πολυµεσικές Εφαρµογές. Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας.

ΒΕΣ 04: Συµπίεση και Μετάδοση Πολυµέσων. Περιεχόµενα. Βιβλιογραφία. Συµπίεση εικόνων: Το πρότυπο JPEG. Εισαγωγή. Ευθύς µετασχηµατισµός DCT

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Περιεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Βιβλιογραφία. Εισαγωγή. Συµπίεση εικόνων: Το πρότυπο JPEG. Εισαγωγή. Ευθύς µετασχηµατισµός DCT

ΤΕΙ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜ. ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΠΛΗΡ/ΚΗΣ & ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Γ. ΓΑΡΔΙΚΗΣ. Κωδικοποίηση εικόνας

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 11: Κωδικοποίηση εικόνων: JPEG Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Συστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 6: Συμπίεση Ψηφιακής Εικόνας. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

χωρίςναδηµιουργείταιαίσθησηαπώλειαςτηςποιότηταςτηςανακατασκευασµένηςεικόνας.

ΨΗΦΙΑΚΗΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑVIDEO ΣΠΟΥ ΑΣΤΗΣ: ΠΑΣΜΑΤΖΙ ΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ

Πληροφορική Ι. Μάθημα 9 ο Συμπίεση δεδομένων. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Δρ.

Συστήµατα και Αλγόριθµοι Πολυµέσων

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Ακαδηµαϊκό Έτος , Χειµερινό Εξάµηνο ιδάσκων Καθ.: Νίκος Τσαπατσούλης

Συστήματα Πολυμέσων Ενότητα 4: Συμπίεση. Επικ. Καθηγητής Συνδουκάς Δημήτριος Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων (Γρεβενά)

ποικίλους κώδικες αναπαράστασης (modes of representation) ποικίλες τροπικότητες (modalities).

Συμπίεση Δεδομένων

Ήχος και φωνή. Τεχνολογία Πολυµέσων 04-1

Συµπίεση δεδοµένων: Εισαγωγή, Κατηγορίες τεχνικών συµπίεσης, Ανάλυση βασικών τεχνικών συµπίεσης

Βασικές έννοιες. Αναλογικό Βίντεο. Ψηφιακό Βίντεο. Κινούμενα γραφικά (animation)( Πλαίσιο (frame, καρέ) Ρυθμός πλαισίων (frame rate)

Κωδικοποίηση βίντεο (MPEG)

Συµπίεση Δεδοµένων: Συµπίεση Ψηφιακού Βίντεο

Πληροφορική Εφαρμογές Πολυμέσων

Ασκήσεις Επεξεργασίας Εικόνας

Συμπίεση χωρίς Απώλειες

ΕΙΔΗ ΠΛΑΙΣΙΩΝ Ενδο-πλαισιακή κωδικοποίηση (Intra- frame Coding): Δια-πλαισιακή κωδικοποίηση (Inter-frame Coding):

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα 4: Συμπίεση Δεδομένων. Νικολάου Σπύρος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Συµπίεση Ψηφιακών Εικόνων:

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ. «Compressed Image File Formats» Παρουσίαση των γνωστότερων τύπων αρχείων εικόνας που χρησιµοποιούνται σήµερα στο Internet.

Κατηγορίες Συμπίεσης. Συμπίεση με απώλειες δεδομένων (lossy compression) π.χ. συμπίεση εικόνας και ήχου

Συστήµατα και Βάσεις Πολυµέσων. Δρ. Μαρία Κοζύρη Τµήµα Πληροφορικής Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Συμπίεση Πολυμεσικών Δεδομένων

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 15: Συμπίεση Ψηφιακού Βίντεο. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Η κωδικοποίηση των συντελεστών DC

Η ανάγκη για συμπίεση

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Πληροφορική Ι. Ενότητα 9 : Συμπίεση δεδομένων. Δρ. Γκόγκος Χρήστος

Πληροφορική Εφαρμογές Πολυμέσων

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών ΗΥ-474. Ψηφιακή Εικόνα. Χωρική ανάλυση Αρχεία εικόνων

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ,

Συστήµατα Πολυµέσων Ενδιάµεση Εξέταση: Οκτώβριος 2004

Κωδικοποίηση βίντεο (H.261 / DVI)

Τεχνικές Συµπίεσης Βίντεο. Δρ. Μαρία Κοζύρη Τµήµα Πληροφορικής Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Εφαρμογές που συνδυάζουν ταυτόχρονα πολλαπλά μέσα : Κείμενο, Εικόνα, Ήχος, Video, Animation Στα πολυμέσα η προσπέλαση της πληροφορίας γίνεται με

Περιεχόµενα ΕΠΛ 422: στα Συστήµατα Πολυµέσων. Βιβλιογραφία. ειγµατοληψία. ηµιουργία ψηφιακής µορφής πληροφορίας στα Συστήµατα Πολυµέσων

Εισαγωγή. Τεχνολογία Πολυµέσων 01-1

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία ιάλεξη 18

Εισαγωγή: Εφαρµογή του βίντεο στη διδασκαλία από απόσταση, και ορισµός του βίντεο κατ απαίτηση

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. Θέμα:

ΕΙΚΟΝΕΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Να αναφέρουµε τους πέντε τύπους δεδοµένων που χρησιµοποιούνται σε έναν υπολογιστή. Να περιγράψουµε τον τρόπο µε τον οποίο αποθηκεύονται οι

Εφαρμογές Πληροφορικής

Επεξεργασία Χαρτογραφικής Εικόνας

Κεφάλαιο 11 Πολυμέσα

Κεφάλαιο 11 Πολυμέσα. Εφ. Πληροφορικής Κεφ. 11 Καραμαούνας Π. 1

Πολυμέσα. Συμπίεση δεδομένων Κωδικοποίηση JPEG. Δρ. Γεώργιος Π. Παυλίδης ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ

Τεχνικές Συµπίεσης Βίντεο. Δρ. Μαρία Κοζύρη Τµήµα Πληροφορικής Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Μάθημα Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες Κωδικοποίηση πηγής- καναλιού Μάθημα 9o

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 5: Χαρακτηριστικά Ψηφιακής Εικόνας. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Τι είναι το JPEG2000?

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας Ενότητα 6 η : Συμπίεση Εικόνας. Καθ. Κωνσταντίνος Μπερμπερίδης Πολυτεχνική Σχολή Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής

Ψηφιακή Αναπαράσταση Πληροφορίας

Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Πληροφορική Ι ΨΗΦΙΑΚΗ ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ. Δρ.

Εικόνες και γραφικά. Τεχνολογία Πολυµέσων 05-1

VIDEO ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ. Υπάρχουσες εφαρμογές:

Κωδικοποίηση βίντεο (MPEG)

Δομές Δεδομένων και Αλγόριθμοι

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΙΟΝΙΩΝ ΝΗΣΩΝ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΛΕΥΚΑΔΑΣ ΤΜΗΜΑ: ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΣΤΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑ

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 2: Εισαγωγικά θέματα Ψηφιοποίησης. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Θεωρία πληροφοριών. Τεχνολογία Πολυµέσων 07-1

Από τις τριγωνομετρικές συναρτήσεις στο Mp3

DIP_01 Εισαγωγήστην ψηφιακήεικόνα. ΤΕΙ Κρήτης

Επεξεργασία Πολυµέσων. Δρ. Μαρία Κοζύρη Π.Μ.Σ. «Εφαρµοσµένη Πληροφορική» Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Transcript:

Επεξεργασία Χαρτογραφικής Εικόνας ιδάσκων: Αναγνωστόπουλος Χρήστος Αρχές συµπίεσης δεδοµένων Ήδη συµπίεσης Συµπίεση εικόνων Αλγόριθµος JPEG Γιατί χρειαζόµαστε συµπίεση; Τα σηµερινά αποθηκευτικά µέσα αδυνατούν να ικανοποιήσουν τις τεράστιες ανάγκες που επιβάλλουν οι εφαρµογές πολυµέσων που κάνουν ευρεία χρήση εικόνων, ήχου και βίντεο. VIDEO CD-ROM 650MB (75 λεπτά ασυµπίεστου ήχου) 30 δευτερόλεπτα ασυµπίεστης ψηφιακής τηλεόρασης. Εικόνα Ψηφιακή εικόνα: ιάσταση 2000 2000, 4.000.000 pixels, ~11ΜΒ. Πρόβληµα η αποθήκευση πολλών ασυµπίεστων εικόνων. 1

Συµπίεση Στόχος: περιορισµός του µεγέθους που καταλαµβάνει ένα ποσό πληροφορίας. Εις βάρος: Της διαθεσιµότητας του: δεν είναι αυτονόητο ότι το συµπιεσµένο αρχείο λειτουργεί παντού και πάντα. Της υπολογιστικής ισχύος: Υπάρχει υπολογιστικό κόστος στις µεθόδους συµπίεσης. Της ακρίβειας/ποιότητας του περιεχοµένου του: Με την συµπίεση κάνουµε κάποιες υποχωρήσεις συµβιβασµούς όσον αφορά την ποιότητα. 2

Συµπίεση = κωδικοποίηση = κρυπτογράφηση ΟΧΙ Επί της διαδικασίας Όσον αφορά το κόστος της υπολογιστικής ισχύς ιαδικασία: 1. Συµπίεση 2. Μεταφορά 3. Αποσυµπίεση (σηµασιολογικό περιεχόµενο) Συνήθως µας απασχολεί η ταχύτητα αποσυµπίεσης και όχι τόσο αυτή της συµπίεσης. Στις περισσότερες εφαρµογές η συµπίεση γίνεται µια φορά στο στάδιο της κατασκευής και µε χρήση ειδικού υλικού, ενώ η αποσυµπίεση γίνεται από τους χρήστες που έχουν στην διάθεση τους υπολογιστές γενικής χρήσης. 3

Τύποι συµπίεσης 1.Αλγόριθµοι συµπίεσης χωρίς απώλειες ή αντιστρεπτοί (lossless compression) Αφορά κυρίως δεδοµένα που σχετίζονται άµεσα µε τον υπολογιστή, π.χ. Προγράµµατα, εφαρµογές. ηλαδή, µετά την αποσυµπίεση, η πληροφορία επανέρχεται ακριβώς στην µορφή που είχε πριν. Συνήθως, αυτοί οι αλγόριθµοι εφαρµόζονται σε περιπτώσεις που δεν υπάρχει κανένα περιθώριο απωλειών. Για παράδειγµα, αν η πληροφορία που µεταφέρεται είναι ένα πρόγραµµα υπολογιστή, ένα και µόνο αλλοιωµένο bit µπορεί να είναι αρκετό να καταστήσει το πρόγραµµα άχρηστο. Τύποι συµπίεσης 2. Αλγόριθµοι συµπίεσης µε απώλειεςήµη αντιστρεπτοί (lossy compression) Αφορά κυρίως εφαρµογές που έχουν άµεση αλληλεπίδραση µε τον ανθρώπινο παράγοντα αισθήσεις. Αν, για παράδειγµα, η πληροφορία περιγράφει µια φωτογραφία, είναι δυνατόν να επιτύχουµε καλύτερη συµπίεση κάνοντας µερικές υποχωρήσεις όσον αφορά στην πιστότητα του συµπιεσµένου σήµατος. Είναι φανερό ότι σε τέτοιες περιπτώσεις το σηµασιολογικό περιεχόµενο ουσιαστικά δεν µεταβάλλεται αλλά υπεισέρχεται η έννοια της µείωσης της ποιότητας. Το ψηφιακό σήµα ως ακολουθία bits σαφώς και µεταβάλλεται. 4

Αλγόριθµοι χωρίς απώλειες Κωδικοποίηση εντροπίας Η κωδικοποίηση εντροπίας αναφέρεται σε τεχνικές, οι οποίες δεν λαµβάνουν υπ όψη τους το είδος της πληροφορίας που πρόκειται να συµπιεστεί. Με άλλα λόγια, αυτές οι τεχνικές αντιµετωπίζουν την πληροφορία ως µια απλή ακολουθία bits. Γι αυτό το λόγο, η κωδικοποίηση εντροπίας µπορεί να εφαρµοσθεί ανεξάρτητα από το είδος της πληροφορίας. Οι τεχνικές κωδικοποίησης εντροπίας διαχωρίζονται σε δύο βασικές κατηγορίες: Περιορισµός των επαναλαµβανόµενων ακολουθιών (Suppression of repetitive sequences) Στατιστική Κωδικοποίηση (Statistical encoding) Παράδειγµα κωδικοποίησης εντροπίας 5

Παράδειγµα συµπίεσης µε κωδικοποίηση µήκους 12 Κωδικοποίηση Run length: 5 2 10 2 10 2 6 10 2 8 10 6 2 10 2 10 2 5 Θέλουµε 4bits: 2 3 = 8, 2 4 = 16 10: Μεγαλύτερος αριθµός Αρχικά: 12x8 pixels = 96 pixels Μέγεθος: 96 pixels*1bit/pixel = 96 bits 8<10<16 17 pixels * 4 bits/pixel = 68 bits (µε συµπίεση) Παράδειγµα κωδικοποίησης εντροπίας 6

Παράδειγµα στατιστικής κωδικοποίησης Έστω το παρακάτω κείµενο: Παράδειγµα στατιστικής κωδικοποίησης Κωδικοποιηµένο γίνεται: 7

Παράδειγµα κωδικοποίησης Huffmann Παράδειγµα ηφράση: she sells sea shells at the sea shore Σύνολο χαρακτήρων (µε τακενά) = 37 26 γράµµατα το Αγγλικό αλφάβητο Κάθε γράµµα 5 bits. ( γιατί 16<26<32) 4 2 5 = 16, 2 = 32, Άρα σύνολο: 5*37=185 bits Παράδειγµα κωδικοποίησης Huffmann Παράδειγµα ηφράση: she sells sea shells at the sea shore Ηπιοσυχνήλέξη κωδικοποιείται µε λιγότερα bits Σύνολο: 2*8+2*7+3*7+3*4+3*4+4*3+5*2+6*1+6*1 Σύνολο: 109 bits Συµπίεση περίπου 40% 8

Αλγόριθµοι µε απώλειες Στηρίζονται στη θεωρία πληροφοριών: Γεγονός απίθανο να συµβεί περιέχει περισσότερη πληροφορία από κάποιο άλλο πιο πιθανό γεγονός: Ποια είναι η πρόταση µε τοµεγαλύτερο ποσοστό πληροφορίας (άρα και σηµασίας); Αύριο ο ήλιος θα ανατείλει (πιθανότητα 100%) Αύριο θα βρέξει (πιθανότητα 20%) Αύριο θα γίνει σεισµός (πιθανότητα <<0.1%) Συνεπώς: Στους αλγορίθµους συµπίεσης µε απώλειες, πρέπει να εντοπίζονται και να αναδεικνύονται οι πιο σηµαντικές πληροφορίες Παράδειγµα σηµαντικότερων περιοχών σε εικόνα 9

Αλγόριθµοι µε απώλειες Η λογική της χρήσης των αλγορίθµων µε απώλειες επικεντρώνεται στον εντοπισµό των χαρακτηριστικών γνωρισµάτων του αρχείου που θέλουµε να συµπιέσουµε. Π.χ. Σε µια εικόνα επικεντρώνουµε την προσοχή µας στο σηµείο όπου εµφανίζεται πληθώρα χρωµάτων και συνδυασµός σχηµάτων. Αντίθετα σε περιοχές όπου οι πληροφορίες δεν είναι πολλές, µπορούµε ναδώσουµε λιγότερησηµασία. Ορολογία: Περιοχή υψηλών συχνοτήτων (πολλές ίδιες πληροφορίες) Περιοχή χαµηλών συχνοτήτων (σηµαντικές πληροφορίες). Αλγόριθµοι µε απώλειες κωδικοποίηση πηγής Η διαφορά αυτής της τεχνικής είναι ότι οι µετασχηµατισµοί τους οποίους υφίστανται το αρχικό σήµα εξαρτώνται άµεσα από το τύπο του. Οι µετασχηµατισµοί του σήµατος κάνουν χρήση των ιδιαίτερων σηµασιολογικών χαρακτηριστικών που µεταφέρει το σήµα. π.χ. Τηλεφωνική συνοµιλία (σηµαντική πληροφορία;). Πλάνα εικόνας βίντεο (σηµαντική πληροφορία;). Πλεονεκτήµατα: παράγουν µεγαλύτερα ποσοστά συµπίεσης σε σχέση µε την κωδικοποίηση εντροπίας. Μειονεκτήµατα: µικρότερη σταθερότητα, γιατί το ποσοστό συµπίεσης που επιτυγχάνουν διαφοροποιείται ανάλογα µε το αντικείµενο που συµπιέζεται. 10

Κωδικοποίηση µετασχηµατισµού Στη κωδικοποίηση µετασχηµατισµού, το σήµα υφίσταται ένα µαθηµατικό µετασχηµατισµό από το αρχικό πεδίο του χρόνου ή του χώρου σε ένα αφηρηµένο πεδίο το οποίο είναι πιο κατάλληλο για συµπίεση. Αυτή η διαδικασία είναι αντιστρεπτή, δηλαδή υπάρχει ο αντίστροφος µετασχηµατισµός που θα επαναφέρει το σήµα στηναρχικήτουµορφή. Είναι ένας τρόπος για να αναδειχθούν οι πιο σηµαντικές περιοχές για την κωδικοποίηση. Παράδειγµα µετασχηµατισµού!!! 11

Είδη µετασχηµατισµών ιακριτός συνηµιτονικός µετασχηµατισµός Fourier. Μετασχηµατισµοί των: Hadamar Haar Karhunen-Loeve Στη φασµατική (στο πεδίο των συχνοτήτων) αναπαράσταση των εικόνων, οι συχνότητες περιγράφουν πόσο γρήγορα µεταβάλλονται τα χρώµατα και η απόλυτη φωτεινότητα. Πρότυπο JPEG JPEG: Joint Photographic Experts Group To JPEG είναι ένα πρότυπο συµπίεσης εικόνων συνεχούς τόνου, είτε έγχρωµων είτε κλίµακας του γκρίζου. Συνδυασµός τεχνικών: ιακριτού συνηµιτονικού µετασχηµατισµού Fourier Κβαντοποίησης Περιορισµού των επαναλαµβανόµενων χαρακτήρων και κωδικοποίησης Huffman. 12

Πρότυπο JPEG ΟτύποςJPEG χρησιµοποιείται κατά κύριο λόγο για προβολή εικόνων σε ιστοσελίδες και µπορεί να αποθηκεύσει Grayscale, RGB και CMYK µορφές εικόνων. Σβήνει χροιές, τις οποίες το ανθρώπινο µάτι πιθανώς να µην τις βλέπει. Προσδιορίζει τις µέσες τιµές για τις χροιές. ιατηρεί τις αρχικές τιµές φωτεινότητας. Υποστηρίζει 24-bit χρωµατικά µοντέλα (π.χ. RGB). Πρότυπο JPEG Πως δουλεύει Παράδειγµα σεµια εικόνα κλίµακας του γκρι: 1. Χωρισµός της εικόνας σε τµήµατα (blocks) διαστάσεων 8x8. 13

Πρότυπο JPEG Πως δουλεύει Παράδειγµα σεµια εικόνα κλίµακας του γκρι: 2. Βήµα κωδικοποίησης πηγής: ιακριτός Συνηµιτονικός Μετασχηµατισµός Fourier ( ΣΜΦ) Ο µετασχηµατισµός λαµβάνει χώρα σε κάθε τµήµα της εικόνας, οπότε και σε κάθε τµήµα αναδεικνύονται τα σηµεία υψηλού ενδιαφέροντος. Αυτά είναι τα σηµεία της εικόνας µε χαµηλή συχνότητα εµφάνισης που πρέπει να τα διατηρήσουµε αναλλοίωτα. Παράδειγµα ιακριτού Συνηµιτονικού Μετασχηµατισµού 14