我正在为作业编写一个运行长度图像编码器。我的代码适用于二进制和8 位图像,但是当我想对4 位图像进行编码时,它无法正常工作。我正在使用 Ubuntu 13.10、Python 3.3.4 和 Pillow。执行以下代码应该打印True
,True
但它会打印True
和False
.
为了测试我的代码,我生成随机列表来模拟图像。它有效,第一个值显示它,但此图像不起作用。还有 4 个这样的图像,但它们都不起作用。我错过了什么吗?
from PIL import Image
import random
def _encodeImage4bit(imagePixels, width, height):
encodedImage = bytearray()
count = 0
prev = imagePixels[0]
tempmap = ""
for pixel in imagePixels:
if count >= 15:
encodedImage.append(15)
encodedImage.append(pixel)
tempmap += "1"
tempmap += "0"
count = 0
if pixel == prev:
count += 1
else:
if count > 1:
encodedImage.append(count)
tempmap += "1"
encodedImage.append(prev)
tempmap += "0"
count = 1
prev = pixel
if count > 1:
encodedImage.append(count)
tempmap += "1"
encodedImage.append(prev)
tempmap += "0"
encodedImage.extend([0] * _remaining(len(encodedImage)))
tempmap += "1"*_remaining(len(tempmap))
encodedImage = _set4bitMap(tempmap, encodedImage)
return encodedImage
def _set4bitMap(imgMap, encodedImage):
newImgMap = _divideByRow(imgMap, 8)
tempImg = [_merge4bitTo8bit(encodedImage[i], encodedImage[i + 1]) for i in range(0, len(encodedImage), 2)]
tempImg = _divideByRow(list(tempImg), 4)
return bytearray(_flattenListOfList(_mergeMap(tempImg, newImgMap)))
def _decodeImage4bit(encodedImage, width, height):
decodedImage = []
imgMap, encImg = _get4bitMap(encodedImage)
for index, i in enumerate(imgMap):
if i == '1' and encImg[index] == 0:
break
if i == '1':
decodedImage.extend([encImg[index + 1]] * encImg[index])
elif imgMap[index - 1] != '1' or index == 0:
decodedImage.append(encImg[index])
return decodedImage
def _get4bitMap(encodedImage):
imgMap = ""
newEncodedImage = list(encodedImage)
I = range(0, len(newEncodedImage), 5)
for i in I:
imgMap += '{0:08b}'.format(newEncodedImage[i])
for i in sorted(list(I), reverse = True):
del newEncodedImage[i]
newEncodedImage = _flattenListOfList([_split8bitTo4bit(i) for i in newEncodedImage])
return (imgMap, newEncodedImage)
def _split8bitTo4bit(eightbit):
leftmask = 240
rightmask = 15
left = (eightbit & leftmask) >> 4
right = eightbit & rightmask
return (left, right)
def _merge4bitTo8bit(left, right):
return (left << 4) | right
_remaining = lambda x, y = 8: 0 if x % y == 0 else y - (x % y)
_mergeMap = lambda z, x:[[int(x[index], 2)] + i for index, i in enumerate(z)]
_flattenListOfList = lambda flat:[item for sublist in flat for item in sublist]
_divideByRow = lambda flat, size: [flat[i:i + size] for i in range(0, len(flat), size)]
if __name__ == "__main__":
img = [15] * 100
img.extend([random.randrange(0, 16) for n in range(300)])
encImg = _encodeImage4bit(img, 20, 20)
decImg = _decodeImage4bit(encImg, 20, 20)
print(str(decImg == img))
imgpath = "../../images/4bit/baboon_4bit.bmp"
img2 = Image.open(imgpath)
encImg2 = _encodeImage4bit(list(img2.getdata(0)), img2.size[0], img2.size[1])
decImg2 = _decodeImage4bit(encImg2, img2.size[0], img2.size[1])
print(str(decImg2 == list(img2.getdata(0))))
数据压缩算法完整参考第 4 版第 26 页
同样,每个字节都有一个比特用于指示该字节是否包含灰度值或计数。然而,这一次,这些额外的位以 8 个一组的形式累积,并且每个组都被写入输出流中它“对应”的 8 个字节之前(或之后)的输出流中。</p>
我将其更改为支持 4 位图像。
示例 原始图像:12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 14, 3, 7, 10,10, 10, 10, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 1, . . .
第一步:找到重复 9, 12, 14, 3, 7, 4, 10, 6, 5, 1, . . .
第二步:生成map来识别哪个元素是像素值(0),也就是重复数(1) 1 0 0 0 0 1 0 1 0 。. .
第三步:用零填充值以使长度成为八的倍数。用 1 填充地图以使长度成为 8 的倍数。
第四步:将 map 分成 8 个部分,并将每个部分转换为整数。133, . . .
第五步:将每两个 4 位耦合成一个 8 位。将左值向左移动 4 次,然后将其与右数相或。156, 227, 116, 166, 81, . . .
第六步:将地图与值合并。map 中的每个整数现在都表示 4 个值。133, 156, 227, 116, 166, . . .
解码与此操作相反。