spihtcoding.asv

spiht编码

function [T,SnList,RnList,ini_LSP,ini_LIP,ini_LIS,ini_LisFlag]=spihtcoding(DecIm,imDim,codeDim)
% 函数 SPIHTCODING() 是SPIHT算法的编码主程序
% 输入参数：DecIm   ——小波分解系数矩阵；
%          imDim   ——小波分解层数；
%          codeDim ——编码级数。
% 输出参数：T —— 初始阈值，T=2^N，N=floor(log2(max{|c(i,j)|}))，c(i,j)为小波系数矩阵的元素
%          SnList —— 排序扫描输出位流
%          RnList —— 精细扫描输出位流
%          ini_L* —— 初始系数（集合）表
%               LSP：重要系数表
%               LIP：不重要系数表
%               LIS：不重要子集表，其中的表项是D型或L型表项的树根点
%               LisFlag：LIS中各表项的类型，包括D型和L型两种

global Mat rMat cMat
% Mat是输入的小波分解系数矩阵，作为全局变量，在编码的相关程序中使用
% rMat、cMat是Mat的行、列数，作为全局变量，在编码、解码的相关程序中使用

%-----------------------%
% ----- Threshold ----- %
%-----------------------%
Mat=DecIm;
MaxMat=max(max(abs(Mat)));
N=floor(log2(MaxMat));
T=2^N;
% 公式：N=floor(log2(max{|c(i,j)|}))，c(i,j)为小波系数矩阵的元素

%----------------------------------%
% ----- Output Intialization ----- %
%----------------------------------%
SnList=[];
RnList=[];
ini_LSP=[];
ini_LIP=coef_H(imDim);
rlip=size(ini_LIP,1);
ini_LIS=ini_LIP(rlip/4+1:end,:);
rlis=size(ini_LIS,1);
i=1;
while i<=rlis
    rS=ini_LIS(i,1);
    cS=ini_LIS(i,2);
    [Dch,Och]=childMat(rS,cS);
    if isempty(Dch)
        ini_LIS(i,:)=[];
    end
    rlis=size(ini_LIS,1);
    i=i+1;
end
ini_LisFlag(1:rlis)='D';
% ini_LSP：扫描开始前无重要系数，故LSP=[]；
% ini_LIP：所有树根的坐标集，对于N层小波分解，LIP是LL_N,LH_N,HL_N,HH_N 所有
%          系数的坐标集合；
%          函数 COEF_H() 用于计算树根坐标集 H
% ini_LIS：初始时，LIS是LH_N,HL_N,HH_N 所有系数的坐标集合；在SPIHT算法中，
%          LL_N 没有孩子。
% ini_LisFlag：初始时，LIS列表的表项均为D型。

%-----------------------------------------%
% ----- Coding Input Initialization ----- %
%-----------------------------------------%
LSP=ini_LSP;
LIP=ini_LIP;
LIS=ini_LIS;
LisFlag=ini_LisFlag;
% 将待输出的各项列表存入相应的编码工作列表

%-------------------------%
% ----- Coding Loop ----- %
%-------------------------%
for d=1:codeDim
    d
    %-----------------------------------%
    % ----- Coding Initialization ----- %
    %-----------------------------------%
    Sn=[];
    LSP_Old=LSP;
    % 每级编码产生的Sn都是独立的，故Sn初始化为空表
    % 列表LSP_Old用于存储上级编码产生的重要系数列表LSP，作为本级精细扫描的输入
    %--------------------------%
    % ----- Sorting Pass ----- %
    %---%----------------------%
        % ----- LIP Scan ----- %
        %----------------------%
    [Sn,LSP,LIP]=lip_scan(Sn,N,LSP,LIP);
    % 检查LIP表的小波系数，更新列表LIP、LSP和排序位流 Sn
        %----------------------%
        % ----- LIS Scan ----- %
        %----------------------%
    [LSP,LIP,LIS,LisFlag,Sn,N]=lis_scan(N,Sn,LSP,LIP,LIS,LisFlag);
    % 这里，作为输出的N比作为输入的N少1，即 out_N=in_N-1
    % 各项输出参数均作为下一编码级的输入
    %-----------------------------%
    % ----- Refinement Pass ----- %
    %-----------------------------%
    Rn=refinement(N+1,LSP_Old);   
    % 精细扫描是在当前阈值T=2^N下，扫描上一编码级产生的LSP，故输入为(N+1,LSP_Old)，
    % 输出为精细位流 Rn
    %-----------------------------%
    % ----- Output Dataflow ----- %
    %-----------------------------%
    SnList=[SnList,Sn,7];
    RnList=[RnList,Rn,7];
    % 数字‘7’作为区分符,区分不同编码级的Rn、Sn位流
end