Клеточное кодирование

Групповое кодирование

Групповое кодирование нужно для сжатия информации.

В методе группового кодирования сделана попытка воспользоваться тем, что большие области изображений имеют одинаковую интенсивность или цвет.

Кодирующие данные следует рассматривать по 2: первое число – интенсивность, второе число – последовательность пикселей на сканирующей строке с этой интенсивностью.

В результате, сжатие в помощью группового кодирования составит 4,33:1.

Для добавления цвета к схеме группового кодирования необходимо добавить интенсивность красного, зеленого и синего цветов и за ними количество пикселей с этим цветом.

Сжатие данных для изображений в этом случае может приближаться 10 к 1. Это существенно не только потому, что групповое кодирование просто экономит память, но и экономит память для последовательности кадров или фильмов.

Недостатком группового кодирования является то, что добавление / удаление отрезков или текста из изображения является трудоемкой операцией и занимает много времени из-за последовательного хранения длины участков. Таким образом, кодирование / декодирование изображений влечет накладные расходы и может приводить не к улучшению, а к ухудшению. Например, для коротких участков интенсивности может потребоваться в 2 раза больше памяти, чем при пиксельном хранении.

В этом методе сделана попытка с помощью минимума информации представить целые области изображения, т.е. клетки.

Для того, чтобы в простейшем алфавитно-цифровом терминале с электронно-лучевой трубкой можно было выполнить операции в реальном времени, используется клеточное кодирование.

В этом случае область экрана разбивается на клетки, достаточно большие, чтобы содержать одну литеру. Для дисплея 512 х 512 получается 64 х 64 клеток. Для телевизионного дисплея 480 х 640 получается 60 х 80 клеток.

Обычно плитка 8 х 8 пикселей используется для вывода литер с точечной матрицей размером 5 х 7, дополнительные пиксели используются для разделения литер и строчек. Так как каждый второй ряд клеток для читабельности остается пустым, то для последней схемы получается 30 х 80 литер.

Используются и другие размеры. Для литер 7 х 9 – клетка 8 х 10. В результате на дисплее 24 строки и 80 литер в каждой.

Шаблоны, составленные из пикселей для каждой из литер, хранятся в ПЗУ.

Метод клеточного кодирования можно применять для вычерчивания линий, надо только хранить в ПЗУ еще и шаблоны сегментов отрезков. Тогда для построения необходимой линии могут быть использованы комбинации сегментов, расположенных в соседних клетках.

Для произвольной клетки n х n существует возможных шаблонов, состоящих из пикселей. При любом разумном n пришлось бы хранить много шаблонов. Например, при n = 8 число шаблонов равняется 1,8*10¹⁹. Однако, не все шаблоны необходимы для реального изображения. В работах Жордана и Баррета было показано, что для клетки 8 х 8 отображения и маскирования требуется 108 шаблонов сегментов отрезка.