图像通信第三章课后习题

1、1.设有离散无记忆信源a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6,包含每个字符ai的概率P(ai)如下表所小：符号a0ala2a3a4a5a6概率(1)计算该信源的嫡;(2)用霍夫曼编码方法对此信源进行编码；(3)计算平均码长，并讨论霍夫曼编码性能2 .有4个符号a1,a2,a3,a4，概率分别为P1=,P2=,P3=,P4=，试对由以上四个符号 组成的符号序列“ a2a1a3a4”进行算术编码及解码。3 .设有4个一位的符号序列在LPS和MPS交替变化且Qe=加下表:S1LPSS2MPSS3LPSS4MPS对上表中的符号序列进行QM®码和解码4.DCT变换本身能不能压缩数据，为什么？

2、请说明DC饺换编码的原理5 .请说明预测编码的原理，并画出 DPC蝙、解码的原理框图6 . 设有如下图所示的 8x8 图像块 f(m,n)(1) 计算该图像的熵；>>f=4,4,4,4,4,4,4,4;4,5,5,5,5,5,4,3;4,5,6,6,6,5,4,3;4,5,6,7,6,5,4,3;4,5,6,6,6,5,4,3;4,5,5,5,5,5,4,3;4,4,4,4,4,4,4,3;4,4,4,4,4,4,4,3f =4444444445555543456665434567654345666543455555434444444344444443> > temp=

3、zeros(1,256);> > for m=1:8;for n=1:8;if f(m,n)=0;i=1;elsei=f(m,n);endtemp(i)=temp(i)+1;endendtemp=temp./(8*8);> > H=0;for i=1:length(temp)if temp(i)=0;H=H;elseH=H-temp(i)*log2(temp(i);endend> > HH =Matlab 实现截图：（ 2）对该图像作前值预测（即列差值，区域外像素值取零）：，试给出误差图 像及其熵值；>>f=4,4,4,4,4,4,4,4;4,5

4、,5,5,5,5,4,3;4,5,6,6,6,5,4,3;4,5,6,7,6,5,4,3;4,5,6,6,6,5,4,3;4,5,5,5,5,5,4,3;4,4,4,4,4,4,4,3;4,4,4,4,4,4,4,3 f =4444444445555543456665434567654345666543455555434444444344444443> > m=1:8;> > n=2:8;> > f1(m,1)=0;>> f1(m,n)=f(m,n-1)f1 =0444444404555554045666540456765404566654045

5、555540444444404444444>>temp1=zeros(1,256);> > for m=1:8;for n=1:8;if f1(m,n)=0;i=1;elsei=f1(m,n);endtemp1(i)=temp1(i)+1;endendtemp1=temp1./(8*8);> > H1=0;for i=1:length(temp1)if temp1(i)=0;H1=H1;elseH1=H1-temp1(i)*log2(temp1(i);endend> > H1H1 =Matlab 截图：( 3)对该图像块再作行差值；，再给出误差图

6、像及其熵值；> > m=2:8;> > n=1:8;> > e(1,n)=0;>> e(m,n)=f1(m-1,n)e =0000000004444444045555540456665404567654045666540455555404444444>> temp2=zeros(1,256);> > for m=1:8;for n=1:8;if e(m,n)=0;i=1;elsei=e(m,n);endtemp2(i)=temp2(i)+1;endendtemp2=temp2./(8*8);> > H2=0;for i=1:length(temp2)if temp2(i)=0;H2=H2;elseH2=H2-temp2(i)*log2(temp2(i);endend> > H2H2 =Matlab 截图：(2) 试比较上述3 个熵值，你能得出什么结论？在从上述过程中我们用 Matlab 实现了对 3 个 8*8 图像块的求熵值，结果为：原始图像： H=列差值前向预测：H1=行差值前向预测：H2=发现熵在增大。从 f 、 f1 、 e 的矩阵的具体数值的观察， f 矩阵的值为 3 到 7 之间，且相邻两个数变化差值很小，而f1 中第一列变为了 0， e