2895.B游程编码的设计及性能研究 开题报告.doc

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1、 大学毕业设计(论文)开题报告题目游程编码设计及性能研究学生姓名 班级学号 专业计算机科学与技术一、论文选题的目的、意义 快速发展的数据压缩和图像编码技术，给多媒体数据传输和数据存储带来极大的快捷和便利。但在某些数据安全性要求比较苛刻的领域，现在比较流行和压缩效果好的压缩算法几乎都属于有损范畴，对原始数据压缩处理后有不同程度的损伤，无法完全恢复，以至于不能满足技术要求。现有的无损压缩方法，如Huffman、LZ 系列、算术编码等压缩方法尽管在某些方面各有优点，但压缩效果比较差或者算法实现比较困难。 如今各种信息的数据量非常大，特别是多媒体技术的飞速发展，因此数据压缩越来越重要。据媒体特性量身定

2、制的压缩方法中，游程编码 (RLE: Run-Length Encoding)是最为简单、最容易被想到的一种。游程编码是哈夫曼编码的一种改进和应用，主要用于黑、白二值文件的传真。以文本文件的传真为例，扫描分割后的文件用离散像素序列来表示。白纸黑字的二值文件采用二元码进行编码，即表示背景（白色）时像素为码元“0”，表示内容（黑字）时像素为码元“1”。则任意一个扫描行的像素序列均是由若干个连“0”像素序列及若干个连“1”像素序列组合而成，且同类像素连续出现的概率很大。游程变换减弱了原序列符号间的相关性，并把二元序列变换成了多元序列，这样就适合于用其他方法，如哈夫曼编码，进一步压缩信源，提高通信效率

3、。二、论文的研究内容（一）设计的主要设计内容设计有记忆信源中二元相关信源游程编码的编码，译码软件及相关界面；研究编码，译码性能。信源：信源就是信息的来源，可以是人、机器、自然界的物体等等。信源发出信息的时候，一般以某种讯息的方式表现出来，可以是符号，如文字、语言等，也可以是信号，如图像、声响等等。当序列信源中各个消息前后有关联时，称信源为离散有记忆信源。描述它一般比较困难，尤其当记忆长度很大时。但在很多实际问题中仅须考虑有限记忆长度，特别是当信源系列中的任一消息仅与其前面的一个消息有关联,数学上称它为一阶马尔科夫链。在马尔科夫链中,若其转移概率与所在位置无关，则称为齐次马尔科夫链。若同时还满足

4、当转移步数充分大时与起始状态无关，则称它为齐次遍历马尔科夫链。例如数字图像信源常采用这一模型。编码：编码就是把信息变换成讯息的过程，这是按一定的符号、信号规则进行的。按规则将信息的意义用符码编排起来的过程就是编码过程，这种编码通常被认为是编码的第一部分。编码的第二部分则是针对传播的信道，把编制好的符码又变换成适于信道中传输的信号序列，以便于在信道中传递，如声音信号、电信号、光信号等等。如信息源产生的原始讯息是一篇文章，用电报传递的时候，就要经过编码，转换成电报密码的信号，然后才能经过信道传播。（二）设计的技术要求软件设计正确，可靠具有通用性，能适应输入信源的变化。界面设计合理，友好，具有检错和

5、出错提示功能，界面同时应能适应系统内部参数的变化，保持相对稳定性。三、关键理论和技术文献综述游程编码简介：对于二元序列中，只有两种符号，即“0”和 “ 1”，这些符号可连续出现，连“0”这一段称为“0”游程，连“1”这一段称为“1”游程。他们的长度分别称为游程L（0）和L（1）。“0”游程和“1”游程总是交替出现的。如果规定二元序列是以“0”开始，则第一个游程是“0”游程，第二个必为“1”游程，第三个又是“0”游程等。对于随机的二元序列，各游程长度将是随机变量，取其值可为1，2，3，直到无限。将任何二元序列变换成游程长度序列，这种变换是一一对应的，也就是可逆的。例如：0001011100100

6、01可变换成如下游程序列31132131C#语言的概述： 过去的二十年内，C和C+已经成为广泛的应用在商用软件的开发中的开发语言。但是C和C+都提供了一些容易使开发者产生错误的特性，也可以说C和C+的灵活性是牺牲了开发效率。如果和其他的开发语言相比，相同功能的C/C+软件通常会需要更长的开发周期。正是由于C/C+开发的复杂性和需要较长的开发周期，所以许多C/C+开发人员都在寻找一种可以在功能和开发效率间提高更多平衡的开发语言。目前有一些开发语言通过牺牲C/C+语言的灵活性来换取开发效率。有些语言对开发人员产生了过多的限制并且提供更少的通用命名能力。这些语言不能够轻易的与现存的系统相结合，并且不

7、能够当前的WEB开发相结合。一种合理的C/C+替代语言应该是能够提供对现存和潜在的平台上的高效开发提供有效和有力的支持。并可以使WEB开发可以非常方便的与现存的应用开发相结合。而且C/C+开发人员都倾向于在必要的时候使用底层代码。由于C#是一种面向对象的开发语言，所以C#可以大范围的适用于高层商业应用和底层系统的开发。即使是通过简单的C#构造也可以各种组件方便的转变为基于WEB的应用，并且能够通过Internet被各种系统或是其他开发语言所开发的应用调用。即使抛开上面所提到的优点，C#也可以为C/C+开发人员提供快速的开发手段而不需要牺牲任何C/C+语言的特点/优点。从继承角度来看，C#在更高

8、层次上重新实现了C/C+，熟悉C/C+开发的人员可以很快的转变为C#开发人员。开发效率与安全性：目前的各种基于WEB应用的软件开发向传统的商业应用软件开发提出了挑战，开发者被组织起来开发具有更短开发周期的各种应用，并且需要能够提供更好的可修正性，而不是建立一个可以长久使用的软件系统。C#的设计正是充分考虑了这些因素。C#会帮助开发者通过更少的代码完成相同的功能，并且能够更好的避免错误发生。与WEB开发相结合：新的开发模式意味着需要更好的利用现有的各种WEB标准，例如HTML，XML，SOAP（简单对象存取协议）。现存的开发工具是在Internet出现前或是未得到充分应用前出现的，所以都不能很好

9、的适应目前WEB技术的开发需要。C#开发者可以方便的在M$网络平台上扩展自己的应用。C#可以将任何组件转变为WEB服务，并且可以被运行于Internet上的任何平台的任何应用调用，重要的是C#对这一特性提供了内置的支持。更重要的一点，WEB服务框架可以让任何WEB服务都看起来类似于C#的内置对象，所以可以让开发人员在开发过程中继续使用他们已经具备的面向对象的开发方法和技巧。本文出自 51CTO.COM技术博客四、 课题研究进展计划1、熟悉课题，熟练掌握所做设计课题的内容及要求，调研，收集查阅资料，按任务书的要求确定总体方案，完成开题报告。 3周2、根据总体方案的要求编制软件，中期检查。 8周3

10、、撰写毕业设计报告，毕业设计答辩。 3周五、 主要参考文献。1、信源编码原理 周迥磐，丁晓明 主编 北京邮电大学出版社 2、信息论及其应用仇佩亮 编著 浙江大学出版社3、信息论基础 常迥 编著 清华大学出版社 4、信息科学原理钟义信 北京：北京邮电大学出版社 5、C E Shannon.Mathematical Theory of Communication.Bell System Technical Journal, Vol.27,pp.379423,July 1984 6、T M Cover,J A Thomas.Elements of Information Theory. New York:Wiley,19917、M J Usher. Information Theory for Information Technologysts.London:Macmillan,19848、信息论与编码 曹雪虹 张宗橙 编著 清华大学出版社 9、C高级编程(第4版)（美）内格尔 等编著，李敏波 翻译 清华大学出版社 10、Visual C#程序设计教程 刘先省 陈克坚 董淑娟 等编著 机械工业出版社指导教师批阅意见 指导教师(签名)： 年 月 日