loveyouandloveme_168
New Member
Download miễn phí Đồ án Truyền hình số
Chuyển đổi DCT thực hiện chia phổ fs/2 thành 8 dải băng tần nhỏ hơn, tương ứng với mỗi dải băng tần có một hệ số đặc trưng cho năng lượng của tín hiệu .Trong đó, ứng với thành phần tần số thấp có hệ số DCT lớn nhất được gọi là các hệ số DC. Các thành phần tấn số còn lại được gọi là các hệ số AC, khi tần số càng cao thì các hệ số DCT càng thấp.
Để tách tương quan nội dung ảnh cao hơn, chuyển đổi DCT hai chiều được sử dụng cho các khối 8*8 pixel chói gọi là DCT 2 chiều. Tương tự DCT một chiều, nó được minh hoạ như trên.
Kết quả chuyển đổi DCT 2 chiều 8*8 đã biến một ma trận 64 điểm ảnh thành một ma trận 64 hệ số DCT, trong đó phần tử có giá trị lớn nhất ở góc trên cùng bên trái ứng với phần thành phần tần số thấp nhất gọi là hệ số DC, các phần tử khác là các hệ số AC, phần tử dưới cùng góc phải tương ứng với thành phần tấn số thấp nhất theo cả chiều ngang và chiều dọc.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
hoá cho các symbol trong phần một và bit 1 để mã hoá cho các symbol trong phần 2.+bước 4: Quay trở lại bước 2 và tiếp tục làm cho tới khi mỗi phần chia chỉ còn lại 1 symbol nguồn.
3.7.3. Mã hoá huffman
Nó là một kĩ thuật mã hoá mới mà có thể tạo ra độ dài của từ mã ngắn nhất đối với tập symbol nguồn và kết hợp với xác suất của chúng.
Các bước xây dựng huffman gồm :
+bước1: Liệt kê các xác suất của các symbol nguồn (giảm dần ) và tạo ra các tập nút bằng cách cho những xác suất này thành các nhánh của cây nhị phân.
+bước2: Lấy 2 nút với xác suất nhỏ nhất từ tập nút, và tạo ra một xác mới bằng tổng các xác suất của các xác suất đó.
+bước3:Tạo tiếp tập nút mẹ với các xác suất mới, và đánh số 1 cho nút con ở trên, 0 cho nút con ở dưới.
+bước4: Tạo tiếp tập nút bằng cách thay thế 2 nút với xác suất nhỏ nhất cho nút mới. Nếu tập nút chỉ chứa một nút thì kết thúc, nếu không thì quay lại bước 2.
Nó đạt hiệu xuất thấp khi xác suất hiện các phần tử gần như nhau, nhưng đạt hiệu suất cao khi xác suất các phần tử chênh lệch nhau quá lớn.
Bộ nén phải thiết lập một bảng thông số hay bảng tra cứu và gửi kèm theo dữ liệu tới bô giải nén. Nó thường được xây dựng nhờ thiết lập cây nhị phân.
3.7.4. Phương pháp mã đoán DPCM(differential pulse code modulation)
DPCM không mã hoá trực tiếp biên độ mẫu mà chỉ mã hoá thông tin có biên độ vi sai (biên độ chênh lệch ) giữa mẫu đã cho và trị dự báo( được tạo ra từ các mẫu trước đó ).
Phân bố thống kê về biên độ tín hiệu video là phân bố đều. Còn phân bố về độ chênh lệch biên độ các điểm ảnh có đồ thị hình chuông xung quanh điểm 0. Nếu dựa trên các đặc trưng thống kê ảnh, thì sự khác nhau này là không lớn lắm và để mã hóa nó thì chỉ cần giảm số bit là đủ.
Sơ đồ khối bộ mã hoá và giải mã DPCM như sau:
Mã hoá DPCM
∑
Bộ lượng tử hoá
mã hoá entropy
Bộ dự đoán
∑
tín hiệu video
P
+
-
e
eq
+
V’
Kênh
+
V: tín hiệu vào
V
e=V-P:sai số dự đoán
eq: sai số lượng tử hoá
V’= eq+P: tín hiệu khôi phục
Hình 3.3. Sơ đồ khối bộ mã hoá DCPM
Bộ giải mã DPCM
giải mã
∑
Bộ dự đoán
V’
+
eq
Kênh tín hiệu
P
+
Đầu ra
giải mã
Hình 3.4. Sơ đồ khối giải mã DCPM
Nhằm tránh các lỗi có thể xảy ra trong khi truyền, một mẫu đầy đủ được gửi đi theo một chu kì nhất định, cho phép cập nhập các giá trị chính xác. Mã hoá DPCM cũng sử dụng thêm các kĩ thuật đoán và lượng tử hoá thích nghi để hoàn thiện thêm các kĩ thuật này.
3.7.4.1. DPCM trong mành
Tín hiệu dự báo được tạo từ các mẫu trong cùng một mành, các mẫu được biến đổi nằm trên cùng một dòng quét(giữa các pixel) và các dòng quét lân cận(mã giữa các dòng).
Việc tạo tín hiệu dự báo DPCM trong mành dựa trên mỗi liên kết giữa các điểm ảnh. Thực nghiệm cho thấy hệ số liên kết giảm nhanh khi đi ra xa điểm ảnh quan sát theo chiều ngang và theo chiều đứng. Do đó, khi tạo tín hiệu dự báo cần chú ý đến các mẫu nằm lân cận.
Tín hiệu dự báo xp^ (cho mẫu tiếp theo xp) có thể được biểu diễn trên cơ sở giá trị của m mẫu trước đó(xp-1xp-2,.......)
xp^ =Sai.xp-i; i=1,2,3.......m
Giá trị của ai được lựa chọn sao cho có thể đạt được chất lượng cao đối với ảnh khôi phục.
Có hai phương pháp tạo tín hiệu dự báo là:
+Dự báo cố định :tín hiệu dự báo độc lập với ảnh truyền hình .
+Dự báo thích nghi: tín hiệu dự báo phụ thuộc vào ảnh truyền hình .
Cả hai phương pháp, dự báo sẽ tối ưu nếu như giá trị dự báo e2p ( bình phương hiệu giữa các giá trị mẫu đang xét và giá trị dự báo ) là nhỏ nhất.
3.7.4.2 . DPCM giữa các mành
Tín hiệu dự báo được tạo trên cơ sở các mẫu nằm ở các mành kề nhau trước đó.Loại trên(DPCM trong mành ) cho chất lượng ảnh cao khi xử lí ảnh động. Còn loại này thích hợp cho các ảnh tĩnh hay hình ảnh chuyển động chậm, nên thường dùng cho truyền hình thoại.
Phương pháp DPCM giữa các mành tận dụng quan hệ chặt chẽ giữa các mành kế nhau của ảnh và đặc trưng của mắt. Sự khác nhau giữa các ảnh kề nhau là không lớn lắm. Vì vậy, để tạo các ảnh một cách trung thực chỉ cần truyền các điểm ảnh làm biến đổi và khôi phục lại (tại phía thu) tất cả các điểm ảnh còn lại từ mành trước hay ảnh trước trong bộ nhớ bằng phương pháp nội suy.
Mạch trừ
lượng tử hoá m mức
Trễ mành
tín hiệu video vào
Kênh truyền
Cộng
Trễ mành
Cộng
tín hiệu dự báo
tín hiệu dự báo
tín hiệu video ra
Hình 3.5. Sơ đồ khối DPCM trong mành
Sơ đồ khối DPCM giữa các mành là:
DPCM giữa các mành mã hoá trực tiếp vi sai giữa các mành kề nhau. Hoạt động của nó giống DPCM trong mành với dự báo1 phần tử. Độ trễ của mạch phản hồi đúng bằng thời gian một mành.
Nội suy tín hiệu tương tự dựa trên nguyên tắc thay thế đặc tuyến tín hiệu tương tự bằng hàm điện áp(đa thức) có đặc tuyến và thời gian gần giống với nó. Nếu biết được đặc tuyến của hàm nội suy và giá trị của đặc tuyến tại một vài điểm thì có thể khôi phục các giá trị trung bình của tín hiệu. Trong trường hợp tín hiệu rời rạc, các trị chưa biết của các mẫu có thể được suy ra từ các mẫu trước hay sau. Đối với tín hiệu video, thường sử dụng hàm nội suy tuyến tính. Lúc đó, trị chưa biết của các mẫu khôi phục được coi như trị trung bình của các mẫu lân cận.
Các loại DPCM giữa các mành được sử dụng bao gồm:
a) Phương pháp lấy mẫu từ phần ảnh chuyển động: Chỉ truyền phần các điểm ảnh chuyển động và khôi phục phần các điểm ảnh còn lại bằng trị trung bình các điểm ảnh được truyền.
b) Phương pháp làm đầy có chọn: Là phương pháp đan chéo các mành, còn gọi là phương pháp làm đầy có chọn khi ảnh truyền ít chuyển động và tốc độ thấp. Nguyên tắc là chỉ truyền phần ảnh được chọn ở mỗi mành và nhận ảnh có độ chiếu sáng lâu.
c) Phương pháp chia thành những phần ảnh chuyển động và tĩnh: Nó là sự kết hợp giữa phương pháp làm đầy có chọn và phương pháp lấy mẫu từng phần ảnh chuyển động cùng với DPCM giữa mành với dự báo một phần tử.
3.8. PHƯƠNG PHÁP MÃ CHUYỂN ĐỔI (TC-TRANSFORM CODING)
Trong mã hoá DPCM, nó xử lí tín hiệu trong miền thời gian, còn trong công nghệ mã chuyển đổi TC: Nó xử lí thông tin trong miền tần số. Nó làm giảm thông tin dư thừa trong vùng không gian. Một phương pháp chuyển đổi phổ biến là :Biến đổi cosin rời rạc(DCT): Thay vì lượng tử hoá và mã hoá trực tiếp biên độ điểm ảnh, người ta sẽ lượng tử hoá và mã hoá các hệ số DCT.
3.8.1. Biến đổi cosin rời rạc (DCT)
DCT là phép biến đổi giá trị một khối các điểm ảnh thành một khối các hệ số trong miền tần số.
Công thức tính toán cho DCT hai chiều với ma trận vuông giá trị điểm ảnh(n*n) sinh ra ma trận vuông hệ số tuần tự như sau:
Trong đó:
F(u,v): Hệ số DCT của N*N điểm ảnh .
Còn f(x,y) là giá trị biên độ của khối N*N điểm ảnh.
u: tần số trục ngang
v: tấn số trục đứng
C(u),C(v)=nếu u,v=0
C(u),C(v) =1 nếu u,v¹0
DCT có một tính chất quan trọng, đó là tính biến đổi thuận nghịch. Có nghĩa là :Từ các khối các hệ số DCT có thể hồi phục