数字图像处理：第六章图像压缩-移位码S非等长码解析

"移位码S非等长码是一种针对具有单调减小概率输入信号的编码方式，常见于浙江大学《数字图像处理》第六章中讨论的图像压缩技术。这种编码由2位二进制码字构成，包括4个不同的码字：C1=00，C2=01，C3=10，C4=11。其中，码字C4的出现次数等于符号的序数超过3的次数。在编码序列中，C4会根据需要重复，形成如C1C4、C2C4、C3C4等组合，以适应不同概率分布的输入数据。" 在图像压缩领域，移位码S非等长码作为一种变长度编码方式，用于减少编码后的数据量。编码的目的在于有效地处理图像数据的冗余，以降低存储和传输的成本。图像压缩分为无损压缩和有损压缩，前者保证解压后图像与原始图像完全一致，适合对精度要求高的应用，如法律文件和医学图像；而后者则允许一定程度的图像质量损失，以换取更高的压缩比，适用于广播、电视电话等场景。 图像压缩的必要性在于数字图像的高数据量。例如，一个512×512像素的黑白图像占用256KB的存储空间，而一部90分钟的彩色电影需要近100GB的存储空间，远超单个CD光盘的存储容量。因此，压缩技术对于图像的广泛传播和应用至关重要。 编码技术主要包括符号编码、空间域编码和变换域编码。符号编码，如S码，通过不同长度的码字来适应不同概率的符号，实现更高效的编码。空间域编码关注图像像素之间的关系，通过相邻像素的相似性进行压缩。变换域编码则是将图像从空间域转换到其他域（如傅立叶、离散余弦或小波域），在新域中进行编码，通常能更好地捕捉图像的统计特性。 移位码S非等长码属于符号编码的一种，尤其适用于概率分布单调减小的信号，因为它能够根据符号出现的频率动态调整码字长度。这种编码策略可以有效地减少高概率符号的编码位数，同时确保低概率符号的可识别性，从而提高整个编码效率。 总结来说，移位码S非等长码是一种灵活且适应性强的图像压缩编码方法，尤其适用于概率分布不均匀的图像数据。在图像处理和通信领域，这种编码技术可以显著减少数据传输和存储的需求，提高系统效率。通过结合其他编码技术和压缩方法，如空间域和变换域编码，可以进一步优化图像压缩的效果，满足各种应用场景的需求。