Ping Su and A.G. Constantinides Department of Electrical Engineering Imperial College of Science Technology and Medicine Aluno: Pedro M. Achanccaray Diaz 1

Sumário 1. Objetivos. 2. Padrões Visuais. 3. Gradiente de Bloco Ponderado. 4. Codificação de Imagens. 5. Descodificação de Imagens. 6. Resultados 2

1. Objetivos Codificar imagens com padrões visuais. Obter uma taxa de compressão elevada e uma boa qualidade de imagem, mantendo o conceito de codificação de imagens com padrões visuais (VPIC) 3 Olho humano pode ser capaz de reconstruir um grande número de imagens a partir de apenas um pequeno número de padrões de imagem.

2. Padrões Visuais Existem dois tipos: Padrões Uniformes: Regiões Lisas. Padrões de Borda: Regiões Detalhadas. Exemplo: Padrão de Borda (4x4) 4

2. Padrões Visuais Desenho: Restrição Principal: “Para quaisquer quatro pixels conectados em uma linha reta, só há mudança de intensidades apenas um ou menos vezes”. Tem que cumprir a restrição espacial em direções horizontais, verticais e diagonais. 5

6

7 Chen e Bovic (Baseados em modelos de geometria de visualização e visão biológica). Segundo a restrição principal

3. Gradiente do Bloco ponderado Dado o seguinte bloco da imagem: O gradiente do bloco ponderado é definido como: 8

3. Gradiente do Bloco ponderado Onde: k1 e k2 são constantes. 9

3. Gradiente do Bloco ponderado Magnitude da gradiente: Contraste Útil para distinguir blocos uniformes e blocos de bordas. Se: 10 Bloco de borda Bloco uniforme

11 Blocos de 4x4

3. Gradiente do Bloco ponderado Orientação da gradiente: Orientação das alterações de intensidades. 12

13 0º 90º 45º -45º 15.5º -15.5º 74.5º -74.5º 66º -66º 24º -24º

4. Codificação de Imagens 14 Imagem OriginalImagem em Tons de cinza Imagem dividida em blocos Blocos 8x8 Bloco de Borda Bloco Uniforme I=Intensidade Média Bloco de Borda Bloco Uniforme Possíveis Padrões

4. Codificação de Imagens Escolher o bloco com a polaridade mas parecida. Os blocos são escolhidos com média 0 y magnitude Possíveis Padrões Onde: : representam valores de intensidade diferentes de uma imagem. : Número de pixels positivas e negativas.

5. Descodificação de Imagens Agora, para a descodificação da imagem, utilizamos a seguinte equação: Onde: : bloco descodificado da imagem. : média das intensidades do bloco. : gradiente do bloco. : padrão visual.

6. Resultados Imagem de Teste: Lena 512 x bits para codificação da média de cada bloco uniforme. 4 bits para codificação da média de cada sub-bloco de borda. 1 bit é requerido para polaridade dos padrões visuais. 1 bit para indicar se o bloco é uniforme o de borda. 2 bits para codificação da magnitude da gradiente. Taxa de compressão: 28.54:1 Taxa de bits: 0.28 bits per pixel (bpp) SNR pico: dB

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