“Huffman-樹”不僅能對文本數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、譯碼，提高文本數(shù)據(jù)的傳輸效率，同時它也能對多媒體數(shù)據(jù)（如：數(shù)字圖像、視頻等）進(jìn)行編碼、譯碼，從而實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)的壓縮存儲。目前，在Web互聯(lián)網(wǎng)上廣泛使用的JPEG圖像格式就采用了Huffman編碼，與其他圖像格式（如：BMP、TIF等）相比，同一副圖像采用JPEG格式時所需的存儲空間是最少的。在這個實(shí)驗(yàn)中，請?jiān)O(shè)計(jì)一個Huffman編/譯碼器，并模擬數(shù)字圖像的壓縮存儲（編碼）和解碼顯示（譯碼）的過程。
（1）構(gòu)造“Huffman-樹”：
①讀入一個大小為N*M（N為圖像的高度，M為圖像的寬度）的灰度圖像塊，該圖像中的每個像素（元素）的取值范圍是0~255，取值為0表示該像素是“黑色”，取值為255表示該像素是“白色”，其他取值表示介于“黑色”和“白色”之間的灰度值。
②統(tǒng)計(jì)讀入圖像塊中每種灰度值出現(xiàn)的次數(shù)，并去除出現(xiàn)次數(shù)為零的灰度值，以此作為構(gòu)造“Huffman-樹”所需的權(quán)值。
③說明：在構(gòu)造“Huffman-樹”的過程中，當(dāng)有多個待合并元素的權(quán)值相同時，每次選擇灰度值較小的兩個元素進(jìn)行合并。
（2）Huffman編碼（壓縮存儲）：讀入新的灰度圖像塊，利用已建立好的“Huffman-樹”對其進(jìn)行編碼，將圖像的寬度、高度信息和編碼結(jié)果保存到文件（如：compress_image.txt）中，同時計(jì)算Huffman編碼的壓縮比并輸出。壓縮比的計(jì)算公式如下：壓縮比=原始圖像所需比特?cái)?shù)/壓縮后圖像所需比特?cái)?shù)。
（3）Huffman譯碼（解碼顯示）：讀入壓縮存儲的灰度圖像，利用已建立好的“Huffman-樹”對其進(jìn)行譯碼，將譯碼結(jié)果按照原有寬度、高度還原圖像，并將還原之后的圖像保存到文件（如：decoding_image.txt）中。
標(biāo)簽：
樹
上傳時間：
2016-12-02
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