22.1.3. КВАНТОВАНИЕ С УЛУЧШЕННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ ГРАДАЦИЙ ЯРКОСТИ
В 1966 г. Бизиньяни, Ричарде и Уилан [13] предложили новый метод квантования изображений, названный квантованием с улучшенной передачей градаций яркости. Для борьбы с ложными контурами метод предусматривает малое возмущение яркости при квантовании очередного элемента, находящееся в детерминированной зависимости от яркости предшествующего по ходу развертки элемента. В случае шестиразрядного квантования «искусственное» кодовое слово образуется суммированием по модулю 8 обычного кодового слова данного элемента с содержимым трех младших разрядов предшествующего кодового слова. На операцию суммирования налагается запрет в том случае, когда кодовое слово данного элемента в трех старших разрядах содержит только единицы. Наконец, при передаче изображения искусственное кодовое слово сокращают до трех старших разрядов, так что расход двоичных цифр снижается вдвое.
Таблица 22.1.2. Пример кодирования в системе с улучшенной передачей градаций яркости при затрате 3 дв. ед./эл. [13]
|
Порядковый номер элемента
|
Уровень элемента
|
Код элемента
|
Искусственный код
|
Сокращенный код
|
Восстанавливаемый уровень
|
Стандартная трехразрядная ИКМ
|
|
0
|
—
|
|
000 000
|
—
|
|
8
|
|
1
|
12
|
001 100
|
001 100
|
001
|
8
|
8
|
|
2
|
12
|
001 100
|
010 000
|
010
|
16
|
8
|
|
3
|
13
|
001 101
|
001 101
|
001
|
8
|
8
|
|
4
|
13
|
001 101
|
010 010
|
010
|
16
|
8
|
|
5
|
10
|
001 010
|
001 100
|
001
|
8
|
8
|
|
6
|
13
|
001 101
|
010 001
|
010
|
16
|
8
|
|
7
|
9
|
001 001
|
001 010
|
001
|
8
|
8
|
|
8
|
9
|
001 001
|
001 011
|
001
|
8
|
8
|
|
9
|
15
|
001 111
|
010 010
|
010
|
16
|
8
|
|
10
|
13
|
001 101
|
001 111
|
001
|
8
|
8
|
|
11
|
19
|
010 011
|
011 010
|
011
|
24
|
16
|
|
12
|
38
|
100 110
|
101 000
|
101
|
40
|
32
|
|
13
|
40
|
101 000
|
101 000
|
101
|
40
|
40
|
|
14
|
24
|
011 000
|
011 000
|
011
|
24
|
24
|
|
15
|
10
|
001 010
|
001 010
|
001
|
8
|
8
|
|
16
|
10
|
001 010
|
001 100
|
001
|
8
|
8
|
|
17
|
10
|
001 010
|
001 100
|
001
|
8
|
8
|
|
18
|
10
|
001 010
|
010 000
|
010
|
16
|
8
|
|
19
|
10
|
001 010
|
001 010
|
001
|
8
|
8
|
|
20
|
10
|
001 010
|
001 100
|
001
|
8
|
8
|
|
21
|
10
|
001 010
|
001 110
|
001
|
8
|
8
|
Пример кодирования в соответствии с описанным алгоритмом дан в табл. 22.1.2. Последний столбец показывает, как были бы представлены элементы изображения в случае передачи обычным трехразрядным кодом. Система с улучшенной передачей градаций яркости затрачивает всего лишь три двоичные единицы на элемент, но более частые флуктуации уровня при воспроизведении изображения создают эффект размывания ложных контуров в результате пространственного усреднения при зрительном восприятии. Восстановление изображения сопровождается некоторым увеличением среднеквадратической ошибки по сравнению с обычной ИКМ. Изображения, переданные системой с улучшенной передачей градаций яркости, в значительной степени освобождаются от ложных контуров, но обнаруживают небольшую зернистость.