matlab霍夫曼编码函数

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0 前言.......................................................................................... 错误！未定义书签。 1 信源编码的基本概念.............................................................. 错误！未定义书签。 1.1 通信系统的模块仿真....................................................... 错误！未定义书签。 1.2 信息的度量与编码........................................................... 错误！未定义书签。 1.3 无失真编码算法............................................................... 错误！未定义书签。 2 信源最佳化..............................................................................

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0 前言.......................................................................................... 错误！未定义书签。 1 信源编码的基本概念.............................................................. 错误！未定义书签。 1.1 通信系统的模块仿真....................................................... 错误！未定义书签。 1.2 信息的度量与编码........................................................... 错误！未定义书签。 1.3 无失真编码算法............................................................... 错误！未定义书签。 2 信源最佳化..............................................................................

基于Matlab的赫夫曼编码图像压缩

1 设计原理

赫夫曼（Huffman）编码是1952年提出的，是一种比较经典的信息无损熵编码，该编码依据变长最佳编码定理，应用Huffman算法而产生。Huffman编码是一种基于统计的无损编码。

设信源X的信源空间为：

X:x1x2?xN? [X?P]:?P(X):P(x)P(x)P(x)?P(x)123N?其中，?P(xi)?1，现用二进制对信源X中的每一个符号xi(i=1,2,…N)进行

i?1N编码。

根据变长最佳编码定理，Huffman编码步骤如下： （1）将信源符号xi按其出现的概率，由大到小顺序排列。

（2）将两个最小的概率的信源符号进行组合相加，并重复这一步骤，始终将较大的概率分支放在上部，直到只剩下一个信源符号且概率达到1.0为止；

（3）对每对组合的上边一个指定为1，下边一个指定为0（或相反：对上边一个指定为0，下边一个指定为1）；

（4）画出由每个信源符号到概率1.0处的路径，记下沿路径的1和0； （5）对于每个信源符号都写出1、0序列，则从右到左就得到非等长的Huffman码。

Huffman编码的特点是：

（1）Huffman编码构造程序是明确的，但编出的码不是唯一的，其原因之一是

信息论第二次作业

——数据压缩算法的实现

班别：1307011班

学号：13070110009

姓名：黄丹丹

一、实验目的：

通过该实验，利用香农编码-费诺编码和霍夫曼编码实现图像数据压缩。

二、实验原理：

1、香农-费诺编码

首先,将信源符号以概率递减的次序排列进来，将排列好的信源符号划分为两大组，使第组的概率和近于相同,并各赋于一个二元码符号”0”和”1”.然后，将每一大组的信源符号再分成两组，使同一组的两个小组的概率和近于相同，并又分别赋予一个二元码符号。依次下去，直至每一个小组只剩下一个信源符号为止。这样，信源符号所对应的码符号序列则为编得的码字。译码原理，按照编码的二叉树从树根开始，按译码序列进行逐个的向其叶子结点走，直到找到相应的信源符号为止。之后再把指示标记回调到树根，按照同样的方式进行下一序列的译码到序列结束。如果整个译码序列能够完整的译出则返回成功，否则则返回译码失败。

2、霍夫曼编码

霍夫曼编码属于码词长度可变的编码类，是霍夫曼在1952年提出的一种编码方法，即从下到上的编码方法。同其他码词长度可变

PCM编码:

clear all; close all; %建立原信号

dt=0.002; %取时间间隔为0.01

t=0:dt:10; %时域间隔dt为间隔从0到10画图 fc=1 %xt里最大频率

xt=sin(2*pi*fc*t)+cos(2*pi*fc*t); %xt方程

%采样：时间连续信号 变为 时间离散模拟信号

fs=10; %抽样fs>=2fc，每秒钟内的抽样点数目将等于或大于2fc个 sdt=1/fs; %频域采样间隔0.1 t1=0:sdt:10; %以sdt为间隔从0到10画图

st=sin(2*pi*fc*t1)+cos(2*pi*fc*t1); %coswt=cos2pift,2pif=w figure(1); subplot(311);

plot(t,xt);title('原始信号'); %条状图，连续图 grid on %画背景 subplot(312);

stem(t1,st,'.'); %杆

信源函数

randerr 产生比特误差样本

randint 产生均匀分布的随机整数矩阵 randsrc 根据给定的数字表产生随机矩阵 wgn 产生高斯白噪声 信号分析函数

biterr 计算比特误差数和比特误差率 eyediagram 绘制眼图 scatterplot 绘制分布图

symerr 计算符号误差数和符号误差率 信源编码

compand mu律/A律 压缩/扩张

dpcmdeco DPCM（差分脉冲编码调制）解码dpcmenco DPCM编码 dpcmopt 优化DPCM参数

lloyds Lloyd法则优化量化器参数 quantiz 给出量化后的级和输出值 误差控制编码

bchpoly 给出二进制BCH码的性能参数和产生多项式

convenc 产生卷积码

cyclgen 产生循环码的奇偶校验阵和生成矩阵

cyclpoly 产生循环码的生成多项式 decode 分组码解码器 encode 分组码编码器

gen2par 将奇偶校验阵和生成矩阵互相转换

gfweight 计算线性分组码的最小距离

hammgen 产生汉明码的奇偶校验阵和生成矩阵

rsdecof 对Reed-Solomon编码的ASCII文件解码

rsencof

MATLAB函数大全（转）

Matlab有没有求矩阵行数/列数/维数的函数？

ndims(A)返回A的维数

size(A)返回A各个维的最大元素个数 length(A)返回max(size(A))

[m,n]=size(A)如果A是二维数组，返回行数和列数

nnz(A)返回A中非0元素的个数

MATLAB的取整函数:fix(x), floor(x) :,ceil(x) , round(x) (1)fix(x) : 截尾取整.

>> fix( [3.12 -3.12])

ans =

3 -3

(2)floor(x):不超过x 的最大整数.(高斯取整)

>> floor( [3.12 -3.12])

ans =

3 -4

(3)ceil(x) : 大于x 的最小整数

>> ceil( [3.12 -3.12])

ans =

4 -3

(4)四舍五入取整

>> round(3.12 -3.12)

ans =

0

>> round([3.12 -3.12])

ans =

3 -3 >>

如何用matlab生成随机数函数 rand

版本：matlab 2010a

Matlab datafun函数的相关用法

目录：

1.conv2............................................................................................ 2 2.conv.............................................................................................. 3 3.convn ........................................................................................... 4 4.corrcoef ....................................................................................... 4 5. cov ........................................................................

成绩 评阅人 中国矿业大学2015-2016学年第二学期 《数字视频技术》课程小设计考核

图像的Huffman编码研究

专业班级： 信息13-04班

学生姓名： 王振宇、龙航、王一鸣

学生学号： 04131407、04131403、04131406

本人郑重声明：本人认真、独立完成了查找资料、完成作业、编写程序等考核任务，无抄袭行为。

签字： 日期：2016.05.17

1.引言

1.1 图像数据压缩的目的

数字图像通常要求很大的比特数，这给图像的传输和存储带来相当大的困难。要占用很多的资源，花很高的费用。一般原始图像存在很大的冗余度。所以，对图像数据压缩显得非常重要。

1.2 图像数据压缩的原理

对数字图像压缩主要运用两个基本原理：一是图像的相关性。在图像同一相邻像素之间，活动图像的相邻帧的对应像素之间往往存在很强的相关性，去除或减少这些相关性，也就除去或减少图像信息中的冗余度，继而实现对数字图像的压缩。二是人的视觉心理特征，人的视觉对于边缘急剧变化不敏感，对颜色分辨力弱，利用这些特征在相应部分降低编码精度而使人从视觉上感觉不到图像质量的下降，从而达到对数字图像

哈夫曼编码及Matlab实现

哈夫曼编码是一种所得码字是异前置的变长码，其平均码长最短，被称为最佳变长码，也称为哈夫曼编码。 其具体编码方法如下：

（1）将信源信息（符号）按概率大小排队；

（2）从最小概率的两个消息开始编码，并给予一定的编码规则，如小概率的下支路编为1（或0），大概率的上支路变为0（或1），若两者概率相等，仍是下支路为1上支路为0；

（3）将已经编码的两个消息对应概率合并，并重新按概率大小排队，重复步骤（2）；

（4）重复步骤（3），直至合并概率归一为止；

（5）变成的变长码是按后出先编方式，即从概率归一的树根沿编码路线逆行至对应的消息。

实验内容：

给定离散信源：

u2u3u4u5u6u7??U??u1??p??0.200.190.180.170.150.100.01? ????对其进行哈夫曼编码，其理论结果如下： 消息 （U） 概率 (p) 0.20 0.19 0.18 0.17 0.15 0.10 0.01

0.20 0.26 0.35 0.39 0.61 1.0 0.19 0.20 0.26 0.35 0.39