1 / 26

Telekommunikation, Kiruna Källkodning F14_B

2004-10-14/BE 2005-10-10/BE. Telekommunikation, Kiruna Källkodning F14_B. When Saving Space Is More Important than Absolute Fidelity

Download Presentation

Telekommunikation, Kiruna Källkodning F14_B

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. 2004-10-14/BE 2005-10-10/BE Telekommunikation, KirunaKällkodning F14_B F14_B_be

  2. When Saving Space Is More Important than Absolute Fidelity You also have the option of saving your JPEG2000 images to a lossy format that can be up to 200 times smaller than a comparable-quality smaller JPEG. This is a worthwhile option to consider if you have to transmit high-quality files over the Internet, as the time saved can easily outweigh the loss of data. If you use a high-quality setting, it takes an expert to tell the difference. In Figure 2, you see two small sections of the same part of the same image of driftwood on a beach. The image on the left was saved to a lossless PSD file and requires just over 9MB to store. The same section of the image, shown on the right, was stored in "lossy" JPEG2000 at a quality level of 50. The stored file uses only 1.1MB. 9 MB 1.1 MB F14_B_be

  3. Jpeg 28 kB 52 kB 98 kB 0.60 bit/pixel 1.17 bit/pixel 0.88 bit/pixel F14_B_be

  4. Svartvit bild, 200*200 pixel, 1 bit/pixel Svart_sum = 6382 Vitt_sum =33618 Bild vektor 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 … Ide’ till Kodning? F14_B_be

  5. R = datahastighet bit/s R1 R2 Käll- Kodare Diskret Signalkälla ADC • Förlustfri kodning R2 = R1 (”Lossless”) • Kodning med förluster R2<R1 • (”Lossy”) Analog Signalkälla F14_B_be

  6. Exempel: En svartvit bild kodas med 8 bitar/pixel (Gråskala 0 (Svart)– 255 (Vitt) ) 100*100 Pixel Informationsmängd 100*100*8 bit För sparad bild-fil: 10 kB = 10240 bit F14_B_be

  7. 100*100 Pixel Informationsmängd 100*100*8 bit För sparad bild-fil: 5 kB = 5120 bit F14_B_be

  8. Minns Vi: • Entropi • Egeninformation • Shannons formel ( 1 av flera ) F14_B_be

  9. HUFFMANKOD Antag att en diskret signalkälla arbetar med symboler med olika grad av sannolikhet. IDE’: Koda symbolerna med olika antal bitar beroende på sannolihet. Stor sannolikhet ger kort kod etc. Jämför MORSE-kod. F14_B_be

  10. 1 0 1 0 1 0 B0.125 A0.125 C0.25 0.25 0.5 D0.5 1 HUFFMANKOD exempel 1: 4 Symboler A,B,C,D med olika sannolikheter 111 110 10 0 F14_B_be

  11. ENTROPI H(X): >> P1=[0.125 0.125 0.25 0.5]; >> sum(P1) = 1 %Rimligt eller hur ? >> sum(P1.*log2(1./P1)) = 1.7500 %Entropin i bit Medelordlängden N: F14_B_be

  12. HUFFMANKOD exempel 2: F14_B_be

  13. Kod: 0 1 0 0.71 0.29 1 0 0.42 0.29 1 0 1 0 0.01 0.01 Kod: 111100 F14_B_be

  14. F14_B_be

  15. Beräkningar visar att: H(3-sym)=2.1560 bit H(1-sym)=2.1560/3=0.8387 bit Nmedel = 3 bitar (utan hänsyn till sannolikhet) Nmedel = 0.8981 bitar ( med ” ) = 93.38 % (verkningsgrad) F14_B_be

  16. Shannons kodningssats  är godtyckligt liten F14_B_be

  17. KODEFFEKTIVITET : Oftast <1 (100%) F14_B_be

  18. B0.3 C0.2 D0.2 A0.3 HUFFMANKOD exempel 3: Kolla att H(X)=1.971, N = 2.0 Kodeffektivitet 1.971/ 2.0 = 98.55% Baka ihop 2 av symbolerna A – D till 16 nya symboler, t.ex AC, BC, BB, CD … Kolla att H(X)=3.9419, N = 3.98 Kodeffektivitet 3.9419/3.98 = 99.04% F14_B_be

  19. Är Huffman-koden ”lossy” Är run-length-koden ”lossy” Ge förslag på hur en ”lossy”- algoritm kan se ut ! F14_B_be

  20. Prefixkod • En brusfri kod bör vara-unikt avkodningsbar - momentant avkodningsbar • Ett nödvändigt och tillräckligt villkor för detta är att ett godkänt kodord inte får vara prefix i ett annat kodord F14_B_be

  21. Vilken kod är bäst ?? F14_B_be

  22. 1 0 1 0 1 0 B0.125 A0.125 0.25 C0.25 0.5 D0.5 1 HUFFMANKOD exempel 1 igen : 111 110 10 0 |0|111|10|0|10|10| D A C 0 C C F14_B_be

  23. Momentant avkodbar • En kod är momentan om den kan avkodas utan att man betraktar kommande • kodord • s10, s201, s311 är inte momentant av- kodningsbar ty meddelandet 0001... kan bara tolkas om man känner nästa symbol F14_B_be

  24. s10, s210, s311 är i momentant av- kodningsbar ty meddelandet 0001110... kan tolkas utan att man känner nästa symbol F14_B_be

  25. Kodordens längd • En kod med variabel kodlängd kan erhållas om längden på kodorden Niväljs så att: F14_B_be

  26. Konstruera en lämplig kodningav detta: Svar: exempel på kod: 1,011,010,001,0001,00001,00000 N=2.44, H=2.37 effektivitet 97.4% F14_B_be

More Related