第二次作业

2  利用程序huff_enc和huff­_dec进行以下操作(在每种情况下,利用由被压缩图像生成的码本)

(a) 对Sena、Sensin和Omaha图像时行编码。

文件名称 压缩前 压缩后 压缩率
sena 64k 57k 89%
sensin 64k 61k 95%
omaha 64k 58k 90%

4.一个信源从符号集A={a1,a2,a3,a4,a5}中选择字母,概率为P(a1)=0.15,P(a2)=0.04,P(a3)=0.26,P(a4)=0.05,P(a5)=0.50

(a)计算这个信源的熵。

(b)求这个信源的霍夫曼编码。

(c)求(b)中代码的平均长度及其冗余度。

答: (a)H=-0.15*log2*0.15-0.04*log2*0.04-0.26*log2*0.26-0.05*log2*0.05-0.50*log2*0.50

               =0.15*2.737+0.04*4.644+0.26*1.943+0.05*4.322+0.50*1

               =0.411+0.186+0.505+0.216+0.5

               =1.818(bits)

       (b)

                    a1的编码为:110

       a2的编码为:1111

       a3的编码为:10

       a4的编码为:1110

       a5的编码为:0

       (c)l=0.15*3+0.04*4+0.26*2+0.05*4+0.5*1=1.83

               1.83-1.818=0.012

5  一个符号集A={a1, a2, a3, a4,},其概率为P(a1)=0.1,P(a2)=0.3,P(a3)=0.25,P(a4)=0.35,使用以下过程找出一种霍夫曼码:

(a)本章概述的第一种过程:

(b)最小方差过程。

  解释这两种霍夫曼码的区别。

答:(a)1.将信源符号出现的概率排列

             2.将两个最小的概率组合相加,并继续这一步,到概率达到1;

             3.将上面的赋值为1,下面的赋值为0;
             4.顺序记下路径的1和0,所得即为霍夫曼码字

             a1:111

             a2:10

             a3:110

             a4:0

             平均码长L=0.1*3+0.3*2+0.25*3+0.35*1=2

(b)a1:00  

        a2:10 

        a3:01  

        a4:11

6、在本书配套的数据中有几个图像和语音文件。

(a) 编写一段程序,计算其中一些图像和语音文件的一阶熵。

(b) 选择一个图像文件,计算其二阶熵。试解释一阶熵与二阶熵的差别。

(c) 对于(b)中所有的图像文件,计算其相邻像素之差的熵,试解释你的发现。

    答:

名称 一阶熵 二阶熵 三阶熵
SENA 6.834299 3.625204 3.856899
SENSIN 7.317944 4.301373 4.541547
OMAHA 6.942426 4.488626 6.286834
GABE 7.116338 6.654578 8.978236
EARTH 4.770801 2.568358 3.962697
BERK 7.151537 6.705169 8.976150
原文地址:https://www.cnblogs.com/wangq123/p/4792031.html