Аналіз зображень на основі виділення відмітних ознак. Цифрові кодери зображень з поелементною обробкою. Системи кодування з імпульсно-кодовою модуляцією, страница 3

Слідуючи Робертсу, дію системи в цілому можна оцінити среднеквадратичним відхиленням вихідного сигналу від вхідного, тобто величиною

(1.1.2.2)

вважаючи при цьому, що в результаті нормування значення вхідних відліків укладені в інтервалі від 0 до 1 і що p(х, у) є спільна щільність ймовірності для змінних на вході і виході. Мірою додаткового шуму, що виявляються на зображенні в результаті псевдошумового впливу на процес квантування, може служити усереднена по всіх можливих значень вхідного сигналу дисперсія вихідного сигналу відповідно його умовного математичного очікування. Дисперсія цієї додаткової помилки квантування визначається як

(1.1.2.3)

де

(1.1.2.4)

є умовне середнє вихідного сигналу. Нарешті, відхилення умовного середнього вихідного сигналу щодо вхідного сигналу визначається як

(1.1.2.5)

За відсутності псевдошума середньоквадратична помилка квантування приймає мінімальне значення, а дисперсія додаткової помилки перетворюється  в нуль. При введенні малих шумових компонент п_t і nr  як середньоквадратична помилка, так і дисперсія V додаткового шуму на виході системи дещо зростуть, однак відхилення D зменшиться. Отримані при цьому зображення виробляють значно краще враження, що пояснюється здатністю очей до просторового усереднення малих коливань яскравості. Дані, що характеризують систему псевдошумового квантування у випадку зображень з рівномірним розподілом яскравості, наведені в табл. 1.1.2.1. Всі ці дані нормовані щодо середньоквадратичної помилки ξ за відсутності псевдошума (тобто при звичайній ІКМ).

Розрахункові характеристики системи псевдошумового квантування для зображень з рівномірним розподілом яскравості. (Розмах псевдошумового сигналу дорівнює кроку квантування, b - число рівнів квантування.)

1.2  Кодування серій

Кодування серій порівняно простий метод передачі, заснований на порівнянні рівнів сусідніх елементів вздовж рядка розгортки. Серією називають послідовність елементів, рівні яких мало відрізняються один від одного. Сусідні серії відокремлюються великим стрибком рівня - контуром. При такому способі кодування передається або деяка функція яскравості останнього елемента серії, або функція значення зростаючого сигналу на кордоні серій; крім того, вказується позиція останнього елемента серії. Якщо ця позиція визналася числом елементів від початку рядка, то говорять про кодування кінців серій. Позицію останнього елемента даної серії можна також визначити щодо останнього елемента попередньої серії. Такий метод називають кодуванням довжин серій.