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Improvements to the JPEG-LS prediction scheme
Authors: S. Bedi, E. A. Edirisinghe, and G. Grecos Source : Image and Vision Computing. Vol. 22, No. 1, , pp. 9-14 Speaker: Chia-Chun Wu (吳佳駿) Date : 2004/09/22
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Outline JPEG-LS prediction scheme Improvements JPEG-LS Our method-1
Sample images Experimental results-1 Experimental results-2 Comments
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JPEG-LS prediction scheme
b d a x JPEG-LS predictive template 50 31 20 40 30
4
Improvements JPEG-LS c b d a x Diagonal edge T1=20, T2=0 200 50 8 30
36 c b d a x
5
Our method-1 200 50 9 30 200 50 9 103 c b d a x
6
Our method-2 e c b d a x Diagonal edge T3=30, T4=0 50 100 30 9 110 50
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Our method-3 c b d a x e c b d a x
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Sample images (1/7) Airplane Baboon
9
Sample images (2/7) Barb Boat
10
Sample images (3/7) Girl Gold
11
Sample images (4/7) Lena Lenna
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Sample images (5/7) Pepper Sailboat
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Sample images (6/7) Tiffany Toys
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Sample images (7/7) Zelda
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Experimental results Predictive mean squared error 78 90 74 64 145
142 100 63 97 70 87 76 60 140 135 100 59 99 N = 9
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Experimental results-1
Table (T1=20, T2=0, T3=20, T4=0) Lossless compression ratios of all test images (Unit: Bytes) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Airplane 118204 118205 122315 118207 118210 Baboon 184298 184293 186748 184333 184336 Barb 156728 156733 158906 156768 156769 Boat 134376 134386 137654 134390 134395 Girl 123198 123194 125827 123197 Gold 138765 138768 142078 138773 Lena 121322 121319 124773 121327 121323
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Experimental results-1
Table (T1=20, T2=0, T3=20, T4=0) Lossless compression ratios of all test images (Unit: Bytes) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Lenna 123200 123202 124902 123207 123208 Pepper 126636 126638 128510 126633 Sailboat 156263 156262 157551 156288 156284 Tiffany 128074 128073 129582 128083 128084 Toys 129476 129471 133744 129479 129475 Zelda 117751 119870 117754 平均值
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Experimental results-1
Table 2 PMSE values of all test images (T1=20, T2=0, T3=20, T4=0) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Airplane Baboon Barb Boat Girl Gold Lena
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Experimental results-1
Table 2 PMSE values of all test images (T1=20, T2=0, T3=20, T4=0) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Lenna Pepper Sailboat Tiffany Toys Zelda 平均值
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Experimental results-2
Table (T1=20, T2=0, T3=30, T4=0) Lossless compression ratios of all test images (Unit: Bytes) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 方法二 方法三 Airplane 118204 118205 122315 118202 Baboon 184298 184293 186748 184312 184310 Barb 156728 156733 158906 156744 156742 Boat 134376 134386 137654 134380 134387 Girl 123198 123194 125827 Gold 138765 138768 142078 138766 Lena 121322 121319 124773 121324 121320
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Experimental results-2
Table (T1=20, T2=0, T3=30, T4=0) Lossless compression ratios of all test images (Unit: Bytes) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Lenna 123200 123202 124902 123201 Pepper 126636 126638 128510 126637 126633 Sailboat 156263 156262 157551 156276 156274 Tiffany 128074 128073 129582 128077 128078 Toys 129476 129471 133744 129477 Zelda 117751 119870 117752 平均值
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Experimental results-2
Table 4 PMSE values of all test images (T1=20, T2=0, T3=30, T4=0) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Airplane Baboon Barb Boat Girl Gold Lena
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Experimental results-2
Table 4 PMSE values of all test images (T1=20, T2=0, T3=30, T4=0) Image 傳統 JPEG-LS 作者提出 的方法 我們的 方法一 我們的 方法二 我們的 方法三 Lenna Pepper Sailboat Tiffany Toys Zelda 平均值
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Comments 本篇論文的預測方法，獲得的PMSE整較傳統的JPEG-LS好，但是影像整體的壓縮率卻沒有提升。
跟傳統的JPEG-LS及本篇論文的方法比較，目前我們提出的預測方法中，第三個方法在門檻值T3、T4分別設成30及0時，平均的預測準確度是比較好的。
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Source Code-1 if (Rc >= MAX(Ra,Rb)) Px = MIN(Ra,Rb);
else if (Rc <= MIN(Ra,Rb)) Px = MAX(Ra,Rb); else Px = (Ra + Rb - Rc); Errval = (Ix - Px); PMSE = PMSE+ (Errval*Errval);
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Source Code-2 if ( (((Rc -MAX(Ra,Rb)) > Threshold1)
|| ((MIN(Ra,Rb) - Rc) > Threshold1)) && (ABS(Ra-Rb) <= Threshold2) ) { Px=(Ra + Rb + Rd)/3; } else if (Rc >= MAX(Ra,Rb)) Px = MIN(Ra,Rb); else if (Rc <= MIN(Ra,Rb)) Px = MAX(Ra,Rb); else Px = (Ra + Rb - Rc); Errval = (Ix - Px); PMSE = PMSE+ (Errval*Errval);
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Source Code-3 Px = (Ra + Rb + Rc + Rd) /4; Errval = (Ix - Px);
PMSE = PMSE+ (Errval*Errval);
28
Source Code-4 if ( (((Rc -MAX(Ra,Re)) > Threshold3)
|| ((MIN(Ra,Re) - Rc) > Threshold3)) && (ABS(Ra-Re) <= Threshold4) ) { Px= Rc * (Ra / Re); } else if (Rc >= MAX(Ra,Rb)) Px = MIN(Ra,Rb); else if (Rc <= MIN(Ra,Rb)) Px = MAX(Ra,Rb); else Px = (Ra + Rb - Rc); Errval = (Ix - Px); PMSE = PMSE+ (Errval*Errval);
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Source Code-5 if ( (((Rc -MAX(Ra,Rb)) > Threshold1)
|| ((MIN(Ra,Rb) - Rc) > Threshold1)) && (ABS(Ra-Rb) <= Threshold2) ) { Px=(Ra + Rb + Rd)/3; } else if ( (((Rc -MAX(Ra,Re)) > Threshold3) || ((MIN(Ra,Re) - Rc) > Threshold3)) && (ABS(Ra-Re) <= Threshold4) ) { Px= Rc * (Ra / Re); else if (Rc >= MAX(Ra,Rb)) Px = MIN(Ra,Rb); else if (Rc <= MIN(Ra,Rb)) Px = MAX(Ra,Rb); else Px = (Ra + Rb - Rc); Errval = (Ix - Px); PMSE = PMSE+ (Errval*Errval);
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