Метод сжатия цифровых полутоновых изображений на основе цепей маркова с несколькими состояниями


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В работе представлена математическая модель (ММ) цифрового полутонового изображения (ЦПИ) на основе двумерной цепи Маркова с несколькими состояниями, исследована её адекватность реальным изображениям. На основе ММ разработан метод сжатия ЦПИ. Метод предусматривает разделение ЦПИ на разрядные двоичные изображения с последующим объединением в плоскости по два разряда. Каждая плоскость рассматривается как двумерный случайный марковский процесс с несколькими (N = 4) состояниями. На основе теории условных марковских процессов осуществляется предсказание элементов плоскости. Все неверно предсказанные элементы помещаются в битовый поток и служат опорными для восстановления изображения. Для плоскостей, содержащих младшие разряды, предварительно осуществляется выделение областей, содержащих фон, близкий по структуре к белому гауссовскому шуму (БГШ), хранение этих областей не осуществляется, они заполняются выборками БГШ при восстановлении. По своей эффективности метод не уступает известным методам сжатия, основанным на дискретно-косинусном или вейвлет-преобразовании, не содержит вычислительных операций, позволяет работать с многоразрядными изображениями (8 и более) без увеличения времени сжатия за счёт параллельной обработки плоскостей.

Об авторах

Е. П. Петров

Вятский государственный университет, г. Киров

Автор, ответственный за переписку.
Email: EPetrov@mail.ru

Доктор технических наук, профессор

Заведующий кафедрой радиоэлектронных средств

Россия

Н. Л. Харина

Вятский государственный университет

Email: Natal_res@mail.ru

Кандидат технических наук

Доцент кафедры радиоэлектронных средств

Россия

Е. Д. Ржаникова

Вятский государственный университет, г. Киров

Email: lavrova_elena@bk.ru

Аспирант

Россия

Список литературы

  1. Шведов А.С. О методах Монте-Карло с цепями Маркова // Экономический журнал ВШЭ. 2010. Т. 14, № 2. С. 227-243.
  2. Куени Джон Дж., Снелл Дж. Лори, Кнепп Антони У. Счетные цепи Маркова; пер. с англ. М.: Наука, 1987. 416 с.
  3. Metropolis N., Rosenbluth A.W., Rosenbluth M.N., Teller A.H., Teller E. Equation of State Calculations by Fast Computing Machines // Journal of Chemical Physics. 1953. No. 21. P. 1087-1092. doi: 10.2172/4390578
  4. Gelfand A.E., Smith A.F.M. Sampling-based Approaches to Calculating Marginal Densities // Journal of the American Statistical Association. 1990. No. 85. P. 398-409. doi: 10.2307/2289776
  5. Тихонов В.И., Миронов М.А. Марковские процессы. М.: Сов. радио, 1977. 488 с.
  6. Петров Е.П., Харина Н.Л., Ржаникова Е.Д. Модель цепи Маркова с несколькими состояниями // Сб. тр. X Международ. НТК «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» ФРЭМЭ'2012. Книга 1. Владимир, 2012. C. 211-215.
  7. Петров Е.П., Харина Н.Л., Ржаникова Е.Д. Метод сжатия цифровых полутоновых изображений на основе цепей Маркова с несколькими состояниями // Сб. науч. трудов 15 Международной конференции «Цифровая обработка сигналов и ее применение – DSPA-2013». М.: РНТОРЭС имени А.С. Попова, 2013. С. 132-135.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник СГАУ, 2015

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах