40、数字图像压缩：从冗余去除到视频编码

数字图像压缩：从冗余去除到视频编码

1. 视频帧展示与多帧 TIFF 查看

在数字图像和视频处理中，经常会遇到多帧 TIFF 文件。例如，有一个多帧 TIFF 文件，其第一帧和最后一帧构成了如图 9.18 所示的视频帧蒙太奇（原始图像由 NASA 提供）。若要在工具箱的电影播放器中查看多帧 TIFF 文件，可以结合 tifs2movie 和 implay 函数，操作步骤如下：

implay(tifs2movie('filename.tif'))

2. 时间冗余与运动补偿

2.1 时间冗余的概念

空间冗余是由于空间上相邻像素之间的相关性产生的，而时间冗余则是由于时间上相邻像素之间的相关性导致的。下面通过具体例子来说明如何处理时间冗余。

2.2 去除空间和编码冗余

以图 9.19(a) 所示的多帧 TIFF 的第二帧为例，该视频是关于绕地球轨道运行的航天飞机的 16 帧视频。在传统的 8 位表示中，该帧存在空间和编码冗余，可以使用霍夫曼编码和线性预测编码来去除这些冗余，具体代码如下：

f2 = imread('shuttle.tif', 2);
ntrop(f2)
ans = 6.8440
e2 = mat21pc(f2);
ntrop(e2, 512)
ans = 4.4537
c2 = mat2huff(e2);
imratio (f2, c2)
ans = 1.7530