2. LLeeaarrnniinngg OObbjjeeccttiivveess
IInnttrroodduuccttiioonn ttoo tthhee DDCCTT aanndd IIDDCCTT..
DDeeccoommppoossiittiioonn ooff aa 22--DD DDCCTT ttoo ttwwoo 11--DD
DDCCTTss..
IImmpplleemmeennttaattiioonn ooff aa 22--DD DDCCTT uussiinngg aa 11--
DD DDCCTT..
Chapter 18, Slide 2 Dr. Naim Dahnoun, Bristol University,
3. IInnttrroodduuccttiioonn
8 p i x e l s
A n
8 x 8
b l o c k
I m a g e
D C T
Q u a n t i s e r
z i g z a g
E n t r o p y
E n c o d e r
C h a n n e l
o r
S t o r a g e
I D C T
D e q u a n t i s e r
r e v e r s e
E n t r o p y
z i g z a g
D e c o d e r
TToo ppeerrffoorrmm tthhee JJPPEEGG ccooddiinngg,, aann iimmaaggee ((iinn ccoolloouurr oorr ggrreeyy
ssccaalleess) iiss ffiirrsstt ssuubbddiivviiddeedd iinnttoo bblloocckkss ooff 88xx88 ppiixxeellss..
TThhee DDiissccrreettee CCoossiinnee TTrraannssffoorrmm ((DDCCTT) iiss tthheenn ppeerrffoorrmmeedd oonn
eeaacchh bblloocckk..
TThhiiss ggeenneerraatteess 6644 ccooeeffffiicciieennttss wwhhiicchh aarree tthheenn qquuaannttiisseedd ttoo
rreedduuccee tthheeiirr mmaaggnniittuuddee..
Chapter 18, Slide 3 Dr. Naim Dahnoun, Bristol University, 8 pixels
4. IInnttrroodduuccttiioonn
8 p i x e l s
A n
8 x 8
b l o c k
I m a g e
D C T
Q u a n t i s e r
z i g z a g
E n t r o p y
E n c o d e r
C h a n n e l
o r
S t o r a g e
I D C T
D e q u a n t i s e r
r e v e r s e
E n t r o p y
z i g z a g
D e c o d e r
TThhee ccooeeffffiicciieennttss aarree tthheenn rreeoorrddeerreedd iinnttoo aa oonnee--ddiimmeennssiioonnaall aarrrraayy
iinn aa zziiggzzaagg mmaannnneerr bbeeffoorree ffuurrtthheerr eennttrrooppyy eennccooddiinngg..
TThhee ccoommpprreessssiioonn iiss aacchhiieevveedd iinn ttwwoo ssttaaggeess;; tthhee ffiirrsstt iiss dduurriinngg
qquuaannttiissaattiioonn aanndd tthhee sseeccoonndd dduurriinngg tthhee eennttrrooppyy ccooddiinngg pprroocceessss..
JJPPEEGG ddeeccooddiinngg iiss tthhee rreevveerrssee pprroocceessss ooff ccooddiinngg..
Chapter 18, Slide 4 Dr. Naim Dahnoun, Bristol University, 8 pixels
5. IImmpplleemmeennttaattiioonn ooff tthhee DDCCTT
DDCCTT--bbaasseedd ccooddeeccss uussee aa ttwwoo--
ddiimmeennssiioonnaall vveerrssiioonn ooff tthhee ttrraannssffoorrmm..
TThhee 22--DD DDCCTT aanndd iittss iinnvveerrssee ((IIDDCCTT)) ooff
aann NN xx NN bblloocckk aarree sshhoowwnn bbeellooww::
22--DD DDCCTT::
N
-
1
N
-
1
F ( u , v ) = 2 C ( u ) C ( v ) åå f ( x , y ) cos[(2 x + 1)
u
p ]cos[(2 y +
1)
v
p
]
N
y
=
0
x =
0
2
N
2
N
22--DD IIDDCCTT::
2 åå N
-
1
N
-
1
f ( x , y ) = C ( u ) C ( v ) F ( u , v ) cos[(2 x + 1)
u
p ]cos[(2 y +
1)
v
p
]
N
v
=
0
u =
0
2
N
2
N
NNoottee:: TThhee DDCCTT iiss ssiimmiillaarr ttoo tthhee DDFFTT
ssiinnccee iitt ddeeccoommppoosseess aa ssiiggnnaall iinnttoo aa sseerriieess
ooff hhaarrmmoonniicc ccoossiinnee ffuunnccttiioonnss..
Chapter 18, Slide 5 Dr. Naim Dahnoun, Bristol University,
7. 22--DD DDCCTT uussiinngg aa 11--DD DDCCTT PPaaiirr
C o l u m n s ( 2 5 6 p i x e l s )
R a w B l o c k o f P i x e l s
1 2 8
1 2 7
1 3 0 1 2 8 1 3 4 1 3 0 1 2 8 1 1 2 8
1 2 7
1 3 0 1 2 8 1 3 4 1 3 0 1 2 8 1 A n 8 x 8
b l o c k
1 2 5
1 2 6 1 3 0 1 2 7 1 3 0 1 3 1 1 2 8 1 1 2 4 1 2 8
1 2 7 1 2 6
1 2 9 1 3 0
1 2 7 1 1 3 1
1 3 2
1 3 0
1 2 9
1 3 2
1 2 8
1 2 9
1 p i x e l [ n ]
1 2 9 1 3 1 1 3 4
1 3 1 1 3 3
1 2 9
1 3 1
1 1 2 9 1 3 4 1 3 4 1 3 6 1 3 6 1 3 7 1 3 4 1 1 3 3 1 3 5 1 3 6 1 3 8 1 3 7 1 4 0 1 3 5 1 P a r t o f a p i c t u r e
F i n a l r e s u l t a f t e r D C T b y c o l u m n s R e s u l t a f t e r D C T b y r o w s
3 6 5
- 1
- 4
1
1
- 3
1
3 6 5
- 1
- 4
1
1
- 3
1
3 6 2
- 3
- 4
0
- 3
- 1
2
3 5 9
- 3
- 3
0
- 3
- 3
0
3 6 8
1
1
- 1
1
- 3
- 2
3 7 0
0
- 3
- 3
- 1
- 1
- 1
3 7 8
- 3
- 6
0
- 3
- 2
- 1
3 8 3
- 1
- 6
2
- 3 0 0
Chapter 18, Slide 7 Dr. Naim Dahnoun, Bristol University, Rows (256 pixels)
p i x e l
[ 2 5 6 + n ]
p i x e l [ n + 1 ]
1 0 2 4
- 1 8
1 1
0
0
- 4
- 2
2
- 4
0 - 4 - 6 0 1
2 - 2 2 4
0 1
0
- 3 3 - 2 - 1
- 2 3
- 1 1
- 1
1
- 5
2 2
1 1
- 3 - 3
0 - 1
0 1 0
1 0 - 1 - 1 - 2
- 1
- 2
- 3 - 1 0 - 2
- 1 1 1 0
0 - 1 - 1 - 1
- 1
2 0
- 1
8. 22--DD DDCCTT uussiinngg aa 11--DD DDCCTT PPaaiirr
11--DD DDCCTT::
N
1
X ( k ) = 2 C ( k ) x ( i ) cos[(2 i +
1)
k
p
]
N
i 2
N
11--DD IIDDCCTT::
Chapter 18, Slide 8 Dr. Naim Dahnoun, Bristol University, 0 å-
=
x i p
]
N
= +
( ) 2 ( ) ( ) cos[ (2 1)
2
N
k 1
0 å-
=
C k X k i k
N
k = 0, 1, 2, …, N-1.
and i = 0, 1, 2, …, N-1.