若是二维灰度图像的解码呢
时间: 2023-11-02 10:31:28 浏览: 62
二维行程编码对图像压缩和解压
对于二维灰度图像的解码,我们需要将二维信息序列映射到一维信息序列中,并基于一维信息序列进行算术编码和解码。
假设我们已经得到了二维灰度图像的压缩结果,即编码区间的中点 `code`,以及每个像素值的概率分布 `probs`。那么我们可以按照以下步骤进行解码:
1. 将二维灰度图像映射为一维信息序列。
2. 根据概率分布,计算出每个符号的累计概率。
3. 初始化编码区间为 `[0, 1)`。
4. 不断缩小编码区间,直到编码区间包含 `code` 为止。缩小编码区间的方法是根据每个符号的累计概率,将编码区间分割成多个子区间,然后选择 `code` 所在的子区间作为新的编码区间。
5. 将编码区间的左端点作为解码结果,并重复步骤 4,直到解码出整个信息序列。
6. 将解码出的一维信息序列重新映射回二维灰度图像。
下面是一个简单的 MATLAB 程序,用于对压缩后的二维灰度图像进行解码。假设我们已经得到了压缩后的编码区间的中点 `code`,以及对应的概率分布 `probs`,我们可以按照上述步骤进行解码。
```matlab
% 读取压缩后的编码结果和概率分布
code = 0.123456;
probs = [0.1, 0.2, 0.3, 0.4];
% 将二维灰度图像映射为一维信息序列
img = imread('compressed_image.png');
[m, n] = size(img);
data = img(:);
% 计算每个符号的累计概率
cum_probs = cumsum(probs);
% 初始化编码区间
low = 0;
high = 1;
% 不断缩小编码区间,直到编码区间包含 code 为止
while true
% 根据累计概率分割编码区间
ranges = high - low;
subranges = cum_probs * ranges;
subranges = [0, subranges(1:end-1)];
subranges = subranges + low;
% 找到包含 code 的子区间
for i = 1:length(probs)
if subranges(i) <= code && code < subranges(i+1)
low = subranges(i);
high = subranges(i+1);
break;
end
end
% 如果编码区间已经包含 code,停止缩小编码区间
if low <= code && code < high
break;
end
end
% 输出解码结果
output = low;
fprintf('解码结果为: %f\n', output);
% 将解码出的一维信息序列重新映射回二维灰度图像
decoded = reshape(output, [m, n]);
imwrite(decoded, 'decoded_image.png');
```
这个程序首先给出了一个例子,其中我们已经得到了压缩后的编码区间的中点 `code`,以及对应的符号概率分布 `probs`。接着,程序读取压缩后的二维灰度图像,将其映射为一维信息序列,并计算出每个符号的累计概率,并初始化编码区间为 `[0, 1)`。然后,程序不断缩小编码区间,直到编码区间包含 `code` 为止。最后,程序将编码区间的左端点作为解码结果输出,并将解码出的一维信息序列重新映射回二维灰度图像,保存为文件。
需要注意的是,这个程序仅仅是一个简单的示例,没有进行误差控制和读取图像的操作。在实际应用中,我们需要考虑到算术编码的误差控制和读取图像的操作,以及对压缩后的编码结果进行解码的过程。
阅读全文