Digital Image Coding

Posted by : Kuroneko Book Club Senin, 28 Oktober 2013

Digital Image Coding

Kompresi gambar adalah aplikasi dari teknik kompresi data ke gambar digital dua dimensi I(x,y).

1. Pengkodean entropi

Pengkodean entropi adalah skema pengkodean yang menugaskan kode ke symbol agar panjang kode cocok dengan probabilitas symbol. Dua dari pengkodean entropi yang popular adalah :

- Kode Huffman

Pengkodean Huffman adalah algoritma pengkodean entropi yang digunakan untuk kompresi lossless data. Pengkodean ini menggunakan tabel kode biner dengan panjang variable untuk pengkoean satu set symbol sumber. Tabel kode panjang variable berasal dari probabilitas perkiraan kemunculan dari setiap nilai yang mungkin dari tiap symbol.

Beberapa property yang berhubungan dengan kode Huffman :

Ø Block code

Ø Instantaneous (prefix-free) code

Ø Uniquely decodable

Ø Close to entropy

- Kode aritmatik

Kode aritmatik adalah generalisasi dari kode Huffman. Pengkodean aritmatik melibatkan kode nonblok tanpa korespondensi satu ke satu antara symbol sumber dan kata kode pada kode Huffman. Sebuah urutan seluruh simbol sumber dengan panjang terbatas diberikan sebuah kata kode aritmatika tunggal yang mendefinisikan interval bilangan real antara 0 dan 1. Bila jumlah simbol dalam urutan meningkat, maka interval yang digunakan untuk mewakili menjadi lebih kecil. Prinsip pengkodean didasarkan pada asumsi bahwa setiap urutan simbol dapat membantu mengurangi ukuran interval sesuai dengan probabilitas.

- Context-adaptive binary arithmetic coding (cabac)

Cabac adalah teknik efisien untuk pengkodean entropi kondisional. Umumnya, sebuah kumpulan (array) dari variable konteks pada CABAC, masing-masing dengan hitungan yang terasosiasi, didefinisikan untuk merepresentasikan distribusi probabilitas yang berbeda.

Gambar 1 Contoh CABAC

- Run-Length Coding (RLC)

Run-length coding mengkodekan urutan simbol biner dengan runs of data (yaitu, urutan di mana nilai data yang sama terjadi pada banyak elemen data yang berurutan). Run-length coding dapat berfungsi sebagai metode pengkodean lossless yang mencatat run sebagai nilai data tunggal dan menghitung bukan sebagai run asli.

2. lossy image compression

Pendekatan kompresi lossy menenalkan distorsi melalui proses kuantisasi sinyal.

3. Joint Photographic Experts Group (JPEG)

Standar pengkodean gambar yang popular. Tiga mode pengkodean pada JPEG antara lain :

- Lossy baseline mode

- Extended coding mode

- Lossless coding mode