基于C#的傳真圖像霍夫曼二維編碼實現

趙強

摘要：利用c#實現傳真圖像霍夫曼二維編碼（MR）系統設計，驗證傳真圖像霍夫曼二維編碼可以實現信息量巨大的數據流壓縮編碼，可以有效降低編碼后數據流的大小，編碼效率高。

關鍵詞：傳真圖像;霍夫曼編碼;編碼效率

中圖分類號：TP391.7，TN917.8 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）14-0135-03

1背景

目前傳真三類機采用較為通用的傳真圖像霍夫曼二維編碼（MR），MR編碼本身是基于無損壓縮技術實現，具備圖像信息的無損失還原。MR編碼兼顧霍夫曼編碼（MH），即掃描線在水平方向的游程分布，以及豎直方向連續掃描線之間二維參考信息的冗余，能夠更大限度地對數據進行壓縮，壓縮比較大，編碼效率較高。設計基于C#的傳真圖像霍夫曼二維編碼軟件模型，驗證MR編碼的可行性并采集數據分析編碼效率。

2MR算法概述

2.1 MR編碼的遷移像素

MR編碼中，共定義了5種不同的遷移像素，如圖1所示。

ao位于編碼行上等待編碼的參考像素，每編完一次碼，ao向右移動一次。

a1：在編碼行上，位于ao右側的第一個黑白變化像素。

a2在編碼行上，位于a1右側的第一個黑白變化像素。

b1：位于參考行上，位于ao的右側并且與ao顏色相反的第一個黑白變化像素。

b2：位于參考行上，位于b1右側的下一個黑白變化像素。

3系統實現

系統設計流程主要包括打開圖像、輸人圖像、顯示圖像、判斷MR編碼模并進行MR編碼、保存編碼后的圖像文件。如圖2所示。

3.1 MR編碼程序實現

在程序主界面中點擊“進行二維編碼”。系統界面如圖3所示。

3.2 MR編碼效率測試

選定多幅黑白信息分布率不同的二值圖像進行編碼效率測試，部分圖像測試結果記錄如表1。

依據測試數據，繪制了編碼效率折線圖4，通過計算得出平均編碼效率1MB/1.7s左右。證明MR編碼算法可以實現信息量巨大的數據流編碼，提高編碼效率。

依據測試數據，繪制二維編碼壓縮比折線，如圖5。測試數據最高壓縮比可以達到130倍以上，最低17.0倍左右。當圖像的黑白信息相對比較集中時，壓縮比例會比較大，當黑白信息相對分散時，壓縮比例會比較小，壓縮比例動態范圍大，在較大數據量的傳真通信中，MR編碼具有更大的數據壓縮優勢。

4結束語

用C#實現了MR編碼，并驗證了MR編碼能夠對圖像進行二維空間的數據壓縮，在較大數據量的傳真通信中，MR編碼具有更大的數據壓縮優勢。