視音頻處理技術(shù)實(shí)驗(yàn)

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1、實(shí)驗(yàn)一多媒體數(shù)據(jù)的壓縮1.請(qǐng)用研究和分析“熵編碼源程序”，用“哈夫曼編碼”、“算術(shù)編碼”、“游程編碼”此程序?qū)Α發(fā)ena.bmp”(圖像文件)進(jìn)行壓縮處理，并比較三種編碼算法的壓縮比。2.請(qǐng)編寫一個(gè)圖像矩陣產(chǎn)生程序，具體要求為：a)圖像大小為256*256;b)圖像矩陣中的點(diǎn)p(I,j)=i*256+j；c)將圖像矩陣保存為數(shù)據(jù)文件，文件名請(qǐng)自行命名。d)將數(shù)據(jù)文件中的圖像矩陣數(shù)據(jù)讀取到圖像矩陣中。3.用設(shè)計(jì)和編寫游程編碼對(duì)黑白bmp圖像文件進(jìn)行游程編碼，并給出游程編碼的壓縮比。黑白bmp圖像文件中要包括自己的名字、學(xué)號(hào)等圖案。4.請(qǐng)根據(jù)教

2、材《多媒體技術(shù)基礎(chǔ)》中的2.2.3部分算術(shù)編碼算法的原理，編寫算術(shù)編碼程序，并給出對(duì)序列a,c,b,d進(jìn)行編碼后的概率區(qū)間。符號(hào)[a,b,c,d]對(duì)應(yīng)的概率分布為[0.1,0.4,0.3,0.2]。實(shí)驗(yàn)二音頻數(shù)據(jù)的處理1、給定一個(gè)16KHz的音頻數(shù)據(jù)（一維整數(shù)數(shù)組）A，時(shí)間長(zhǎng)度為1秒。請(qǐng)對(duì)音頻數(shù)據(jù)A進(jìn)行8KHz的采樣，用量化值q=12進(jìn)行量化，并進(jìn)行PCM編碼，并打印輸出前100個(gè)采樣的PCM編碼。其中A的定義如下：IntA[16000];Floatpi=3.1415926535;For(inti=0;i<16000;i++)A[i]=(i

3、nt)(sin(i/pi)*256);2、以題1中得到的8KHz重采樣的音頻數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行DPCM編碼，并打印輸出前100個(gè)采樣的DPCM編碼。3、以題1中得到的8KHz重采樣的音頻數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，使用以下簡(jiǎn)化規(guī)則進(jìn)行的ADPCM編碼，并打印輸出前100個(gè)采樣的ADPCM編碼。ADPCM簡(jiǎn)化規(guī)則為：1）當(dāng)前音頻樣本的采值的預(yù)測(cè)值S(n)'等與上一個(gè)樣本值的量化編碼值S(n-1).2）如果當(dāng)前值S(n)與預(yù)測(cè)值S(n)'的差e(n)<5時(shí)，量化閾值q=2;3）如果當(dāng)前值S(n)與預(yù)測(cè)值S(n)'的差5<=e(n)<20時(shí)，量化閾值q=6;3）如

4、果當(dāng)前值S(n)與預(yù)測(cè)值S(n)'的差e(n)>=20時(shí)，量化閾值q=12;注：為降低難度，輸出的編碼可以為“1”和“0”的字符。在計(jì)算壓縮比時(shí)，編碼中的每個(gè)字符作為一位計(jì)算。實(shí)驗(yàn)三視頻數(shù)據(jù)處理1、請(qǐng)編寫圖像矩陣產(chǎn)生程序，具體要求為：a)共產(chǎn)生兩個(gè)圖像矩陣A[256][256],和B[256][256]b)圖像矩陣中的點(diǎn)A(I,j)=i*256+j,B(I,j)=i*256+j,；c)特別地，當(dāng)25<=i<25+16,20<=j<20+16,A(i,j)=i-20;d)特別地，當(dāng)32<=i<32+16,16<=j<16+16,B(i,j)=

5、i-27;2、以題1中得到的圖像數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，以圖像A為參考幀，請(qǐng)用全搜索方法計(jì)算圖像B中16*16圖像塊MBlock(32,16)的運(yùn)動(dòng)矢量。3、以題1中得到的圖像數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，以圖像A為參考幀，請(qǐng)用三步搜索方法計(jì)算圖像B中16*16圖像塊MBlock(32,16)的運(yùn)動(dòng)矢量。4、給定一個(gè)8*8的DCT系數(shù)矩陣C[8][8],12-8-10000000-100000-1-10000000-100000000000000000000000000000000000000請(qǐng)編寫程序?qū)CT系數(shù)按Zigzag掃描順序轉(zhuǎn)換為系數(shù)序列，并用游程編碼對(duì)系數(shù)

6、序列進(jìn)行編碼，以<連續(xù)‘0’的個(gè)數(shù)，非零系數(shù)值>的格式輸出的中間符號(hào)。