写一个在jupyterLab上对一张灰度图像进行基于游程编码的图像压缩代码,并能修改压缩率

时间: 2024-02-18 12:04:13 浏览: 62
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灰度图像压缩代码

好的,以下是基于游程编码的图像压缩代码,使用Python语言,可以在JupyterLab上运行: ```python import numpy as np def runlength_encode(image): # 将图像转换为一维数组 image_1d = image.reshape(-1) # 初始化游程编码的列表 encoding = [] # 记录当前像素值和游程长度的变量 current_pixel = image_1d[0] run_length = 1 # 从第二个像素开始遍历数组 for pixel in image_1d[1:]: # 如果当前像素和前一个像素相同,则游程长度加一 if pixel == current_pixel: run_length += 1 # 如果当前像素和前一个像素不同,则将前一个像素和游程长度记录下来,并更新变量 else: encoding.append((current_pixel, run_length)) current_pixel = pixel run_length = 1 # 将最后一个像素和游程长度记录下来 encoding.append((current_pixel, run_length)) return encoding def runlength_decode(encoding, image_shape): # 创建一个空的图像数组 image_1d = np.zeros(np.prod(image_shape), dtype=np.uint8) # 从第一个像素开始遍历编码列表 index = 0 for pixel, run_length in encoding: # 将当前像素的游程解码为多个像素,并将它们写入图像数组中 for i in range(run_length): image_1d[index] = pixel index += 1 # 将一维数组转换为二维图像 image = image_1d.reshape(image_shape) return image # 测试代码 # 加载一张灰度图像 image = np.array([[100, 100, 100, 100, 100], [100, 50, 50, 50, 100], [100, 50, 0, 50, 100], [100, 50, 50, 50, 100], [100, 100, 100, 100, 100]], dtype=np.uint8) # 对图像进行游程编码 encoding = runlength_encode(image) # 输出编码结果 print("编码结果:") print(encoding) # 修改压缩率 compression_ratio = 0.5 # 计算需要保留的编码数量 num_codes_to_keep = int(len(encoding) * compression_ratio) # 保留前面的编码 truncated_encoding = encoding[:num_codes_to_keep] # 将编码解码为图像 decoded_image = runlength_decode(truncated_encoding, image.shape) # 输出解码结果 print("解码结果:") print(decoded_image) ``` 这段代码中,`runlength_encode`函数将一张灰度图像进行游程编码,返回一个包含每个像素值和它连续出现的次数的元组列表。`runlength_decode`函数将一个游程编码的列表解码为一张灰度图像。在测试代码中,我们先对一张灰度图像进行游程编码,然后根据需要保留的编码数量来修改压缩率,最后将编码解码为图像。
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