Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Σχετικά έγγραφα
Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ. Ενότητα 6: Κωδικοποίηση & Συμπίεση Εικόνας

Λογιστικές Εφαρμογές Εργαστήριο

11 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

7 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων. Ενότητα # 8: MPEG Διδάσκων: Γεώργιος Πολύζος Τμήμα: Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών Επιστήμη των Υπολογιστών

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ. Ενότητα 4: Δειγματοληψία και Κβάντιση Εικόνας

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων

8 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 8: Συμπίεση Εικόνας κατά JPEG Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ. Ενότητα 5: Μετασχηματισμοί Εικόνας.

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Ενότητα : ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΔΙΑΚΡΙΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

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

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Υδραυλικά & Πνευματικά ΣΑΕ

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 12: Κωδικοποίηση βίντεο: H.26x Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Πληροφορική. Εργαστηριακή Ενότητα 3 η : Επεξεργασία Κελιών Γραμμών & Στηλών. Ι. Ψαρομήλιγκος Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ. Ενότητα 3: Αποκατάσταση Εικόνας.

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Βιομηχανικοί Ελεγκτές

12 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

9 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Ψηφιοποίηση και Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου 1 Ενότητα # 5: Χρήση μετασχηματισμού Laplace για επίλυση ηλεκτρικών κυκλωμάτων Μέθοδοι εντάσεων βρόχων και τάσεων κόμβων

Λογιστικές Εφαρμογές Εργαστήριο

Μέθοδοι Βελτιστοποίησης

5o Εργαστήριο Σ.Α.Ε Ενότητα : Ελεγκτές PID

Ψηφιοποίηση και Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας

Τηλεπικοινωνίες. Ενότητα 5: Ψηφιακή Μετάδοση Αναλογικών Σημάτων. Μιχάλας Άγγελος Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων

Αρχές Τηλεπικοινωνιών

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΟΛΙΚΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Ενότητα : ΔΙΑΚΡΙΤΟΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER

12 o Εργαστήριο Σ.Α.Ε

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

Περιβαλλοντική Χημεία

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία

Ανάλυση Λογιστικών Καταστάσεων

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

Λειτουργικά Συστήματα

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

Ραδιοτηλεοπτικά Συστήματα Ενότητα 5: Ψηφιοποίηση και συμπίεση σημάτων ήχου

Έλεγχος Κίνησης

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Στατιστική Επιχειρήσεων Ι

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 12: Συμπίεση Ψηφιακού Ήχου. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θεμελιώσεις

Ανάλυση Λογιστικών Καταστάσεων

Βιομηχανικοί Ελεγκτές

Συμπίεση Δεδομένων

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

Προγραμματισμός Διαδικτύου

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Μικροβιολογία & Υγιεινή Τροφίμων

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

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

Φωνολογική Ανάπτυξη και Διαταραχές

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Τεχνικό Σχέδιο

Συμπεριφορά Καταναλωτή

Πληροφορική. Εργαστηριακή Ενότητα 1 η : Εισαγωγή στα Λογιστικά Φύλλα με το MS Excel. Ι. Ψαρομήλιγκος Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ Συναρτήσεις στο MATLAB

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Πληροφορική. Εργαστηριακή Ενότητα 6 η : Ταξινόμηση & Ομαδοποίηση Δεδομένων

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Τεχνικό Σχέδιο

Κινητές Επικοινωνίες

Θερμοδυναμική - Εργαστήριο

Μοντελοποίηση Λογικών Κυκλωμάτων

ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Δρ. Στυλιανός Τσίτσος

ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Εργαστήριο Εδαφομηχανικής

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου II

Συστήματα Πολυμέσων. Ενότητα 1: Εισαγωγικά Θέματα Πολυμέσων. Θρασύβουλος Γ. Τσιάτσος Τμήμα Πληροφορικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Ανατομία - Φυσιολογία Ακοής Ομιλίας Λόγου

Ανατομία - Φυσιολογία Ακοής Ομιλίας Λόγου

6 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΕΡΕΥΝΑΣ ΓΙΑ ΔΙΟΙΚΗΤΙΚΑ ΣΤΕΛΕΧΗ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

Ανατομία - Φυσιολογία Ακοής Ομιλίας Λόγου

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. 6 ο Μάθημα. Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ. url:

4 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Πληροφορική. Εργαστηριακή Ενότητα 8 η : Γραφήματα

Transcript:

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας Ενότητα 8 : Πρότυπο συμπίεσης JPEG2000 Ιωάννης Έλληνας Τμήμα Η/ΥΣ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. 2

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3

Σκοποί ενότητας Σκοπός της ενότητας αυτής είναι να κατανοήσετε το πρότυπο συμπίεσης εικόνων JPEG2000. 4

Περιεχόμενα ενότητας Το πρότυπο συμπίεσης εικόνας JPEG2000 Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης 5

JPEG2000 (1) Πρότυπο JPEG2000 Προεπεξεργασία (Preprocessing) 6

JPEG2000 (2) Ολίσθηση συνεχούς συνιστώσας Χρωματικός μετασχηματισμός 7

JPEG2000 (3) Χρωματικός μετασχηματισμός Κωδικοποιητής (core encoder) 8

JPEG2000 (4) Σχήμα 8.1 Μονάδα κωδικοποίησης JPEG2000. Η κάθε χρωματική συνιστώσα κωδικοποιείται ανεξάρτητα, αφού έχει προηγηθεί η διαδικασία προεπεξεργασίας. 9

JPEG2000 (5) Κβάντιση Σχήμα 8.2 Ομοιόμορφος κβαντιστής με νεκρή ζώνη. 10

JPEG2000 (6) Κβάντιση Εντροπία (μέρος Α) 11

JPEG2000 (7) Εντροπία (μέρος Β) 12

JPEG2000 (8) Μετά- επεξεργασία (Post processing) 13

JPEG2000 (9) Δυνατότητες προτύπου 14

JPEG2000 (10) Σχήμα 8.3 Δομή τελικά παραγόμενου bit-stream με το πρότυπο JPEG2000. 15

JPEG2000 (11) Σχήμα 8.4 Περιοχή ενδιαφέροντος (ROI) με καλύτερη ποιότητα από την υπόλοιπη εικόνα (background). 16

JPEG2000 (12) Σχήμα 8.5 Μεγέθυνση των συντελεστών μιας περιοχής ενδιαφέροντος (ROI). (α) Ο ελάχιστος συντελεστής ROI έχει μέγεθος συγκρίσιμο με συντελεστές του υπόβαθρου. (β) Ο ελάχιστος συντελεστής ROI έχει μέγεθος μεγαλύτερο από όλους τους συντελεστές υπόβαθρου. 17

JPEG2000 (13) Κλιμάκωση Κλιμάκωση ποιότητας 18

JPEG2000 (14) Σχήμα 8.6 Αποκωδικοποίηση με μεταβλητή ανάλυση. 19

JPEG2000 (15) Σχήμα 8.7 Κλιμάκωση ποιότητας (SNR scalability). 20

JPEG2000 (16) Ελαστικότητα σε σφάλμα 21

JPEG2000 (17) Σχήμα 8.8 Το αποτέλεσμα παρεμβολής σφάλματος ενός bit σε ένα κωδικοποιητή SPIHT ή JPEG2000. 22

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (1) Μέρος Α 23

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (2) Μέρος Β 24

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (3) Η απόδοση του JPEG2000 Σχήμα 8.9 Η αντικειμενική απόδοση διαφόρων τεχνικών συμπίεσης με απώλειες. 25

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (4) Σχήμα 8.10 Η υποκειμενική απόδοση συμπίεσης με απώλειες της εικόνας ski στα 0.25 bpp. (α) JPEG. (β) JPEG2000. 26

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (5) Σχήμα 8.11 Η υποκειμενική απόδοση συμπίεσης με απώλειες της εικόνας cmpnd1 στα 0.5 bpp. (α) JPEG. (β) JPEG2000. 27

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (6) Πίνακες 8.1 και 8.2 28

Σύγκριση των προτύπων συμπίεσης (7) Πίνακας 8.1 Συντελεστής συμπίεσης αλγορίθμων για συμπίεση χωρίς απώλειες. Πίνακας 8.2 Μέση τιμή PSNR για 200 μεταδόσεις της εικόνας café σε ένα κανάλι με θόρυβο. 29

Βιβλιογραφία 1. N. Η. Παπαμάρκος, Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας, Δημοκρίτειο, Ξάνθη 2001. 2. Σ. Δ. Κόλλιας, Επεξεργασία, Ανάλυση και Τεχνολογία Εικόνων και Βίντεο, Σημειώσεις ΕΜΠ, Αθήνα 2001. 3. I. Pitas, Digital Image Processing Algorithms, Prentice Hall, 1992. 4. R. C. Gonzalez, R. E. Woods, Digital Image Processing, Prentice Hall, 2 nd Edition 2002. 5. R. C. Gonzalez, R. E. Woods, S. L. Eddins, Digital Image Processing Using MATLAB, Prentice Hall. 6. A. K. Jain, Fundamentals of Digital Image Processing, Prentice Hall, 1989. 30

Τέλος Ενότητας