Bài 2: Phép biến đổi Cosine và ứng dụng Phép biến đổi Cosine
tải về 0.89 Mb. Chế độ xem pdf
|
| Mã hóa độ dài chạy (RLC): Các giá trị lượng tử hóa có thể chỉ biểu diễn nhờ các
từ mã có độ dài cố định hay đồng đều, tức là các giá trị lượng tử hóa biễu diễn bằng cùng một số bit. Tuy nhiên hiệu quả của việc mã hóa không cao. Để cải tiến hiệu quả người ta dùng mã hóa entropy. Mã hóa entropy dùng những đặc tính thống kê của tín hiệu được mã hóa. Một tín hiệu, ở đây là giá trị pixel hoặc các hệ số chuyển vị, có chứa một lượng thông tin (entropy) tùy theo những xác suất của những giá trị hay sự kiện khác nhau xuất hiện. Ví dụ những từ mã nào ít xảy ra hơn sẽ có nhiều thông tin hơn từ mã hay xảy ra. Khi dùng mã hóa entropy có hai vấn đề đặt ra: thứ nhất, mã hóa entropy làm tăng độ phức tạp và yêu cầu bộ nhớ lớn hơn so với mã độ dài cố định. Thứ hai, mã hóa entropy gắn liền với tính không ổn định của tín hiệu video sẽ làm tốc độ bit thay đổi theo thời gian. Do đó, cần một cơ cấu điều khiển bộ đệm khi mã hóa nguồn tốc độ bit biến đổi được ghép với kênh tốc độ bit hằng. Bộ mã hóa entropy làm giảm độ dư thừa thống kê trong các phần tử được mã hóa để truyền. Sự dư thừa chính là phân bố xác suất không đồng đều trên giá trị của mỗi phần tử. Phân bố xác suất càng lệch khỏi phân bố đều thì hiệu suất mã hóa entropy càng tăng. Mã Huffman là một trong những sơ đồ mã được sử dụng phổ biến. Ngoài ra, trong mã hóa entropy còn sử dụng mã RLC sẽ cho hiệu suất nén rất cao. Kỹ thuật RLC được dùng để mã hóa có hiệu quả các hệ số DCT đã lượng tử hóa hơn là dùng trực tiếp cho số liệu ảnh. Sau quá trình quét zig-zag ở trên, RLC sẽ được thực thi. Một hệ số khác 0 sau giá trị DC được mã hóa bằng 1 từ mã bao gồm 2 thông số: số lượng 0 chạy trước 1 hệ số riêng khác 0 và mức của nó sau khi lượng tử hóa. RLC thực chất là việc thay thế các hệ số có giá trị 0 bằng số lượng các chữ số 0 xuất hiện. Hình 6 là một ví dụ về mã hóa entropy. Trong ví dụ này, chuỗi một chiều các hệ số DCT sau khi quét zig-zag với các giá trị giống nhau được gom lại với nhau bằng mã RLC. Lúc này, chuỗi một chiều có các đoạn chuỗi dài có cùng giá trị là các symbol có dạng:< chiều dài chuỗi 0, giá trị>. Ở đây, giá trị 10 không có giá trị 0 nào trước đó được biễu diễn bằng <0,10>; giá trị –2 có hai giá trị 0 đứng trước được biễu diễn bằng <2,- 2>v.v... Riêng một dấu đặc biệt là End of Block (EOB) được dùng để cho biết tất cả các hệ số tiếp theo trong khối bằng 0. Trong ví dụ này, ta có một chuỗi 49 từ mã với giá trị 0. Như vậy chỉ xét riêng 49 từ mã giá trị 0 được nén xuống chỉ còn 3 từ mã. Điều này chứng tỏ hiệu suất nén rất cao của mã hóa RLC. Nén bằng mã RLC là quá trình nén không tổn hao. Hình 6. Quá trình mã hóa RLC |