V 0601 Jpeg Mpeg

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

1/22

JPEG/MPEG Kompresija

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

2/22

Postupak kreiranja JPEG-a Iako JPEG fajl moe biti kreiran (kodovan na ra!li"ite na"ine#

najkori$%eniji je t!v&'JI en)odin*'& Pro)es kodiranja se odvija kro!slede%e korake+, ransforma)ija modela boja i! .G u 01b1r, roj boja se redukuje (naj"e$%e se 234 ini)ijalno kori$%eni5 boja

elimini$e& 6vo je mo*u%e# ali nije neop5odno# raditi i! ra!lo*a $to je okomanje osetljivo na fine nijanse ne*o na kontrast ili osvetljaj&

, 7lika se onda podeli na blokove od po 898 piksela& : svakom bloku seprimeni ;1 (dis)rete )osine transform transforma)ija nad svakom od0# 1b i 1r komponenti&

, a prika! implementa)ije navedeni5 koraka koristi%emo

MPEGuilder aplika)iju koju moete preu!eti sa

???&)iitlab&elfak&ni&a)&@u

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

3/22

Korak A+ Konver!ija boja

7tartujemoMPEGuilderaplika)iju

Kliknemo na ile#6pen i u"itamoneku sliku koja bimo*le da se

konvertuje u JPEG Bajbolje je odabratiCD-bitnu MP sliku

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

4/22

Kliknemo dalje ne*de na sliku da bismo i!abralideo veli"ine A9A na kome %emo demonstriratikorake JPEG al*oritma

6dabrani se*ment se moe videti u desnomdelu pro!ora (ispod se*menta je du*me lo)k;etails

Kliknemo na du*me Flo)k ;etails'

Ba dobijenom dijalo*u moemo videti sve .# G i vrednosti !a svaki od 898 blokova

rednosti su prika!ane u *ridu (*ore desno

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

5/22

double Y, Pr, Pb;

double pixelR, pixelG, pixelB;

Bitmap img = new Bitmap(pictureBox1.Image);

or (i=!uadY; i"!uadY#$; i##)

%

or (&=!uad'; &"!uad'#$; #)

%

pixelR = img.GetPixel(&,i).R;

pixelG = img.GetPixel(&,i).G;

pixelB = img.GetPixel(&,i).B;

Y = (1.*+(*.+pixelR # *.-*+pixelG # *.11+pixelB) .*) # 1/.*;

Pr = (0.*+(*.*+pixelR *.0+pixelG *.*$+pixelB) .*) # 1$.*;

Pb = (0.*+(*.12+pixelR *.--+pixelG # *.*+pixelB) .*) # 1$.*;

3etY3pace(i, &, Y, Pr, Pb);

4

4

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

6/22

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

7/22

Klikom na du*me F1onvert to 0PrPb'dobi%emo prika! novodobijeni5 vrednosti u

novom modelu !a prika! boja

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

8/22

Korak C+ F;o?nsamplin*'

6vaj korak je u na$oj demonstra)iji i!ostavljen#$to !na"i da %emo dobiti slike najbolje* kvaliteta

Kao $to je napomenuto ranije# ljudsko oko je

najosetljivije na ono $to se nala!i u 0komponenti transformisano* modela boja&Koriste%i ovo moemo kompresovati 1b i 1rkomponentu# tj& eliminisati pola ili vi$e vrednosti

i! nji5ovi5 matri)a i$e o tome se moe na%i na5ttp+//???&?fu&edu/Hmatt5e?s/mis)/jp*vs*if/Jp*1ompest/Jp*15roma7ub&5tml

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

9/22

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

10/22

Korak + ;1 nad jednim blokom898

: slede%em dijalo*u odaberemo neku 898*rupu bajtova i kliknemo na F1al)ulate;1'

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

11/22

.e!ultat ;1 je prika!an u donjem*ridu (i!vor je u *ornjem

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

12/22

;1 ($ta se desilo

:la! u ;1 su blokovi 898 biloko* od kanala i! 01r1b modela

Elementi blokova su bajtovi& >a;1 vrednost svako* elementabloka treba transformisati i! (3do C22 u (-AC8 do AC

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

13/22

;1 ($ta se desilo - C

>a svaki piskel se i!ra"una ova formula *(L#@ je vrednost piksela (po"etna vrednost u

ra"uni)i u i v su 5ori!ontalna i vertikalna frekven)ija ()eli

brojevi i! intervala od 3 do

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

14/22

evo je matri)a (deo neko* od kanala u 01r1bdomenu vrednosti u Frealnom'# a desno ufrekventnom domenu

Polje desne matri)e !a u N 3 i v N 3(*ore levo je jednosmernakomponenta# a ostalo su

5armoni)i

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

15/22

Perorm t5e 678 on t5e 9 bloc:

public double,< calculate678 (bte,< 9)

%

int :1, :, i, &;

double 7u, 7>;

double,< B = new double$,$= 1.*;

B:1,:< += (*.+7u+7>);

4

return B; Return Are!uenc 7omponent matrix

4

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

16/22

for (iN3O i8O iQQ for (jN3O j8O jQQ

)osineRj#iS N Mat5&1os(Mat5&PITjT(C&3Ti Q A/A&3O

private double 7U.CoC N Mat5&7Vrt(C&3 / C&3O

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

17/22

Korak D+ Kvanti!a)ija

Bakon ;1 transforma)ije sledi kvanti!a)ija Klik na Uuanti!e ;efault %e nam i!ra"unati kvanti!a)iju !a piksele i! *ornje*

*rida .e!ultat kvanti!a)ije %e biti prika!an u donjem *ridu Ideja kvanti!a)ije je eliminasti visoke frekven)ije# po$to je oko osetljivije na

niske

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

18/22

Wta se desilo

F

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

19/22

Korak 2+ Kodovanje

Bajpre se uradi t!v >i*!a* transforma)ija

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

20/22

Mesto od ko*a svi elementi po"inju dabudu nule !ameni se spe)ijalnim !nakom

!a kraj bloka 6vo doprinosi u realnosti u$tedi od oko24

Bije problem uvesti o!naku !a kraj blokapo$to su svi blokovi od po D bajta

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

21/22

publi) intRS >i*!a* (intR#S 7AX intRS indeL N ne? intRDS X3#A##8#-#-#A####8# -#-#-#-#A######8#

-#-#-#-#-#-#A########A#-#-#-#-#-#-#8######A#-#-#-#-#8####A#-#-#8##AYO

int iO intRS !! N ne? intRDSO int a# bO

int 7Apointer N 3O

for (iN3O iDO iQQ X

7Apointer QN indeLRiSOa N 7Apointer/8O

b N 7Apointer48O!!RiS N 7ARa#bSO

Y

return !!O // .eturn sorted arra@ ?it5 ;1 value at position 3Y

7/21/2019 V 0601 Jpeg Mpeg

22/22

.e!ultat >i*!a*-a se koduje=uffmanovim kodom