matlab中实现交织编码没有直接函数,只会用一段程序来实现交织编码。
MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室)。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
2 JPEG基本原理
JPEG对灰度图像的压缩处理过程如图1所示。JPEG对灰度图像的压缩处理过程主要包括:图像分割,离散余弦变换(DCT),量化(Quantization),“z”形排序(Zigzag Scan),差分脉冲编码调制(Differential Pulse CodeModulation,DPCM)对直流系数(Dc),行程长度编码(Run—kngth Encoding,RLE)对交流系数(Ac),霍夫曼(Hufman)编码等。
图像压缩过程如图1所示。
JPEG标准的特点是离散余弦变换,它可以将8×8图像的空间表达式转换为频率域,经二维DCT变换后,第零行零列是低频分量,其余为高频分量。
3.1 JPEG压缩模块设计
按照压缩流程,JPEG压缩实现可以划分为三个模块:DCT变换模块,主控模块,编码输出模块。压缩模块组成如图3所示:DCT变换模块:把输入其中的像素值进行DCT变换。主控模块:控制数据的读写并送入DCT变换模块,对变换后的数据进行量化,量化完后进行z扫描。编码输出模块:对经过扫描和量化的数据进行编码并输出。
3 压缩系统的构成和实现
图像压缩的过程:首先把图像分为8×8的块,然后进行二维DCT变换,变换之后的数据高频和低频分开;接着开始z扫描,z扫描是一个排序过程,它可以让高频和低频分量按照编码的需要排列;Z扫描之后的数据需要量化后才能编码,量化是使数据量减少达到压缩目的重要环节(量化表见表1);最后对扫描后的数据编码,低频分量用差分脉冲编码和低频霍夫曼编码,高频分量用行程长度编码。图像压缩系统的结构图如2所示,由数据流控制模块、外部存储器接口模块、存储待压缩数据RAM、JPEG压缩模块、压缩数据接收模块、数据发送模块组成:
1)数据流控制模块:控制数据流的方向。
2)外部存储器接口模块:提供SRAM的读写控制时序。
3)接收压缩数据模块:接收压缩模块发送来的数据并且通过读写SRAM控制模块存储到SRAM里面。
4)数据发送模块:产生和数传约定的时序并把压缩数据发出。
3.1 JPEG压缩模块设计
按照压缩流程,JPEG压缩实现可以划分为三个模块:DCT变换模块,主控模块,编码输出模块。压缩模块组成如图3所示:DCT变换模块:把输入其中的像素值进行DCT变换。主控模块:控制数据的读写并送入DCT变换模块,对变换后的数据进行量化,量化完后进行z扫描。编码输出模块:对经过扫描和量化的数据进行编码并输出。
3.2 编码模块实现细节
下面举例分别介绍对直流分量和交流分量不同的编码规则。
假设DC值为一l5,它的霍夫曼码字由AB两部分组成,A为其长度的霍夫曼编码,B为其数值的幅度。首先通过查找表查找其绝对值范围为4,即其值可以用一个四位的二进制数来表示;然后用查到的4在直流霍夫曼码表中查找相应的霍夫曼编码,其对应的霍夫曼编码为一个三位的二进制数101,那么这个DC系的编码为它值的长度对应的霍夫曼编码再加上其幅度。对于一15幅度为0000(最高位为符号位,0为负,1为正)。计算幅值的过程:在长度为4的范围有16个值,即从一l5到15,用4位二进制补码来表示为0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1000、1001、1010、1011、1100、1101、1110、1111。负数的幅值就是其绝对值的4位二进制表示的反码,反码等于补码减1,0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,1111。这样DC值为一15的编码即为1010000。交流系数和直流系数相比多了零行程编码。零行程编码的步骤:按照扫描之后的顺序逐个检测交流系数,并用变量来记录零系数的个数,遇到非零系数时首先观察它和前一个非零系数之间有多少个零系数,如果超过了16个则对前16个零单独编码,在霍夫曼码表中有单独的ZRL代码对它编码,然后观察剩余零的个数是否超过16个,如果超过仍然执行上一步 *** 作,如果小于16则把剩余零的个数和非零交流系作为参数对应霍夫曼码表进行编码。
文件1
function [output,table] = lzw2norm(vector)
%LZW2NORM LZW Data Compression (decoder)
% For vectors, LZW2NORM(X) is the uncompressed vector of X using the LZW algorithm
% [,T] = LZW2NORM(X) returns also the table that the algorithm produces
%
% For matrices, X(:) is used as input
%
% Input must be of uint16 type, while the output is a uint8
% Table is a cell array, each element containig the corresponding code
%
% This is an implementation of the algorithm presented in the article
% >
解决方案1:
直接用缉鼎光刮叱钙
癸水
含惊ifft();例如信号x
y=fft(x);%对信号
傅里叶变换
到频域
z=ifft(y);%对信号y傅里叶反变换到时域,
解决方案2:
工具箱啊。IFFT()函数
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