程序编码

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

试验目的：通过连续记录输入信号的两个上升沿，用该程序可以计算出输入信号的频率；同时，利用脉冲累加器可以记录输入脉冲数。

#include /* common defines and macros */ #include /* derivative information */ #pragma LINK_INFO DERIVATIVE \int count=0; float f;

double f1=2000000,first=0,second=0,n,N; void main(void) {

DisableInterrupts; //禁止全局中断

TSCR2=0X82; //计时器系统控制寄存器 0X80计时器溢出中断使能 0x02计数

器预分频为四分频

PACTL=0X20; //脉冲累加器A控制寄存器 0X20脉冲累加器溢出中断允许位 TIOS=0XFE; //IC/OC 选择寄存器 0xfe设定pt0输入捕捉口

TCTL4=0X01; //控制寄存器 0X01输入捕捉边沿

程序员编码规范

程 序 员 编 码 规 范

程序员编码规范

目 录

一．概述 ........................................................................................................................................... 1 二．界面设计及控制 ....................................................................................................................... 1

2.1易用性 ................................................................................................................................. 1 2.2 规范性 .........................................................................

SNCG NCPP

Unit, Equipment, Line & Instrument Numbering Procedure

PR-0000-PEN-010-0002 A01 Page 2 of 30 Issue Date 24/10/06

Print Date

26/07/2013

Unit, Equipment, Line and Instrument Numbering Procedure 单元、设备、管线及仪表编码程序 Table of Contents 目录

1

INTRODUCTION 介绍 .................................................................................................... 3 2

UNIT NUMBERING 单元编号 ........................................................................................ 3 3 EQUIP

哈夫曼编码的C语言实现

编码原理程序步骤的分析：

哈夫曼码是用概率匹配方法进行信源编码。编程时应该注意：1，概率大的符号对应于短码，概率小的对应于长码，充分利用短码；2缩减信源的最后二个码字，总是最后一位不同，保证了哈夫曼码是即时码。程序步骤：（见信息论课本p88页内容）

（l）将信号源的符号按照出现概率递减的顺序排列。

（2）将两个概率最小的字母分别配以0和1两个码元，并将这两个概率相加作为一个新字母的概率

（3）重排后的两个概率最小符号重复步骤(2)过程。

（4）不断继续上述过程，直到最后两个符号配以0和1为止

（5）从最后一级开始向前返回各个信源符号所对应的码元序列，及相应的码字。

根据以上规则编码可知：哈夫曼编码实际上构造了一个码树，码树从最上层的端点开始构造，到树根结束，最后得到一个横放的码树，所以编出的码是即时码。哈夫曼编码概率大的符号对应于短码，概率小的符号对应于长码，使平均码长最小。每次对概率最小的两个符号求概率之和形成缩减信源时，构造出两个树枝，由于给两个树枝赋码元时是任意的，因此编出的码字不惟一。

程序源代码如下;

#include <stdio.h>

#include #include

通过Arduino程序获取红外遥控器按键键值编码

一、以如下遥控器举例：

二、检测按键键值的Arduino程序：

#include//红外遥控库文件网上有，亦可通过百度账号给我留言 int REC_PIN=11; //接收端引脚 IRrecvirrecv(REC_PIN); decode_results results; void setup() {

Serial.begin(9600); //键值在串口通信窗口中查看 irrecv.enableIRIn(); //红外接收端初始化 }

void loop() {

if(irrecv.decode(&results)) //是否收到键值编码 {

Serial.println(results.value,HEX);//通过串口打印十六进制的键值 delay(500);

irrecv.resume(); //接收下一个值 } }

1

三、检测到的十六进制按键键值（在串口监视器中查看）：

按键 （1） （4） （7） （*） （←） 键值 0xFFA25D 0xFF22DD 0xFFE01F 0xFF6897 0xFF10EF 按键 （2） （5） （8） （0） （

语音信号处理

§7.3.5 自适应变换编码(ATC)自适应变换编码利用正交变换将信号由时域变换 到另外一个域，使变换域系数密集化，从而使信号相

邻样本间冗余度得到降低。对此变换域系数进行量化编码，可以降低数码率。

语音信号处理

1. 自适应变换编码的具体方法： 按短时平稳的原则对语音信号分帧 每帧语音信号由正交矩阵A进行变换，对变换值

进行编码和传输在接收端由反变换A-1来恢复原来语音。 同时使变换域系数的量化字长自适应于每帧语

音信号的短时统计特性，这就是自适应变换编码。

语音信号处理

设一帧语音信号s(n),0 n N 1 帧长为N,可以形成一个矢量X s 0 , s 1 , , s N 1 Y AXT

该矢量通过一个正交变换矩阵A,作一个线性变换 式中正交变换矩阵A满足A-1=AT,Y中的元素就是变换域系数， 它们被量化后形成矢量 ，在接收端通过逆变换重 Y 构出信号矢量 X X A 1Y AT Y

自适应变换编码的任务就是设计一个最佳量化器去量化Y 中的各个元素，使得重构的语音失真最小；或者说，使

信号量化信噪比最大。可以证明，ATC的增益是变换域

1 系统配线及控制原理： 彩钢瓦是一种建筑材料，出厂成型料长度是固定的（如15米），客户需要的却是长度不一的材料。如一客户需要长度为12米的5根，长度5米的10根，长度为8米的3根。如用人工裁切，每根长度都需测量，费时费力。用PLC、文本屏、变频器控制实施自动裁切，操作工只要将此三种裁切长度值和裁切数量值从文本屏画面输入，设备就会自动切出这三种长度规格的彩钢瓦来。 原设备是采用西门子变频器和触摸屏进行控制的，但因PLC和触摸屏严重损坏，不宜修复。应用户要求，现在用LS型PLC和YD20型文本屏，对其进行改造式修复。 原设备的控制线路的主电路，见图5-45彩钢瓦自动裁切设备主电路，可分为三部分：油泵控制线路，为常规启、停电路，不受PLC控制，上班后由操作人员进行启/停控制，为气压阀提供压力源；变频器控制线路，具有手动进、退和自动中的两段速运行控制，由手动和PLC自动控制，完成对彩钢瓦材料的输送；刀具上行、下行的气压阀控制线路，对彩钢瓦进行裁切和控制刀具复位，由PLC自动控制。PLC的控制过程：裁切长度和数量由文本屏输入到PLC的程序中。由旋转编码器采集彩钢瓦的长度信号，经程序计算，控制变频器的启、停和气压阀的裁切动作。

图5-

曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码

曼彻斯特编码（Manchester Encoding），也叫做相位编码(PE)是一个同步时钟编码技术，被物理层用来编码一个同步位流的时钟和数据；常用于局域网传输。在曼彻斯特编码中， 每一位的中间有一跳变，位中间的跳变既作时钟信号，又作数据信号,就是说主要用在数据同步传输的一种编码方式。

但在不同的书籍中，曼彻斯特编码中，电平跳动表示的值不同，这里产生很多歧义：

1、在网络工程师考试以及与其相关的资料中，如：雷振甲编写的《网络工程师教程》中对曼彻斯特编码的解释为：从低电平到高电平的转换表示1，从高电平到低电平的转换表示0，模拟卷中的答案也是如此，张友生写的考点分析中也是这样讲的。

位中间电平从高到低跳变表示\； 位中间电平从低到高跳变表示\。

2、在一些《计算机网络》书籍中，如《计算机网络（第4版）》中（P232页）则解释为高电平到低电平的转换为1，低电平到高电平的转换为0，《数据通信与网络（第三版）》，《计算机网络（第4版）》采用如下方式：

位中间 电平从高到低跳变表示\； 位中间电平从低到高跳变表示\。

在清华大学出版的《计算机通信与网络教程》也是这么说的，就以此为标准，我们就叫这为标准曼彻斯编码。至于第一种

（1）哈夫曼编码所形成的码字不是唯一的，但编码效率是唯一的 在对最小的两个

概率符号赋值时，可以规定为大的为“1”、小的为“0”，反之也可以。如果两个符号的出现概率相等时，排列时无论哪个在前都是可以的，所以哈夫曼所构造的码字不是唯一的，对于同一个信息源，无论上述的前后顺序如何排列，它的平均码长是不会改变的，所以编码效率是唯一的。 （2）只有当信息源各符号出现的概率很不平均的时候，哈夫曼编码的效果才明显。 （3）哈夫曼编码必须精确地统计出原始文件中每个符号的出现频率，如果没有这些精确的统计，将达不到预期的压缩效果。霍夫曼编码通常要经过两遍操作，第一遍进行统计，第二遍产生编码，所以编码速度相对慢。另外实现的电路复杂，各种长度的编码的译码过程也是比较复杂的，因此解压缩的过程也比较慢。 （4）哈夫曼编码只能用整数来表示单个符号而不能用小数，这很大程度上限制了压缩效果。

（5）哈夫曼所有位都是合在一起的，如果改动其中一位就可以使其数据变得面

目全非

运动估计基本思想是将图像序列的每一帧分成许多互不重叠的宏块，并认为宏块内所有象素的位移量都相同，然后对每个宏块到参考帧某一给定特定搜索范围内根据一定的匹配准则找出与当前块最相似的块，即匹配块，匹配块与当前块的