TEORIA DE LA COMUNICACION: COMPRESION RLE

Cómo se realiza el proceso de compresión de imágenes RLE.

RLE es un candidato natural para la compresión de datos gráficos. Una imagen digital, se compone de pequeños puntos llamados píxeles. Cada píxel puede ocupar, uno o varios bits; con un bit, sólo se pueden representar dos colores —normalmente blanco o negro—; con n bits por píxel, el número de tonalidades disponibles aumenta a 2n, colores o tonos de gris. Suponemos que los píxeles se almacenan en la memoria en una matriz llamada mapa de bits (bitmap); en la cual, por lo tanto, se tienen los datos de entrada de la imagen. Los píxeles se disponen normalmente en el mapa de bits en líneas de exploración (scan lines), de manera que el primer píxel del mapa de bits, es el punto situado en la esquina superior izquierda de la imagen, y el último, es el situado en la esquina inferior derecha.

La compresión de una imagen mediante RLE, se basa en la observación de que, al seleccionar un píxel de la imagen al azar, existe una probabilidad muy alta de encontrar otros adyacentes a él —sus vecinos— con el mismo color.

Ejercicio 1.3

¿Cuál sería el archivo comprimido para el siguiente bitmap de 6 × 8?

6, 8, 0, 1, 3, 1, 4, 1, 3, 1, 4, 1, 3, 1, 4, 1, 3, 1, 2, 2, 2, 2, 6, 1, 1. Los dos primeros, son la resolución del bitmap (6 × 8). El siguiente, indica que el primer píxel es negro. Si se almacenan usando un byte por número, el tamaño es de 25 bytes —en comparación con el del mapa de bits de tan sólo 6 × 8 bits = 6 bytes—. El método no funciona con imágenes pequeñas.

Cómo se ejemplifica el proceso para la compresión de imágenes en escala de gris

RLE también puede utilizarse para comprimir imágenes en escala de grises. Cada bloque (run) de píxeles con la misma intensidad (nivel de gris) se codifica como un par (run length, valor del píxel).

El run length, ocupa normalmente un byte, lo que permite secuencias de hasta 255 píxeles. El valor del píxel ocupa varios bits, dependiendo del número de niveles de gris (típicamente, entre 4 y 8 bits).

Cómo son las formas de muestreo en RLE.

Ejercicio 1.4

Hay otra razón obvia, por la que cada fila de un bitmap debería ser codificada individualmente. ¿Cuál es?

El método RLE para imágenes se basa en la idea de que los píxeles adyacentes tienden a ser idénticos. No es común que el último píxel de una fila sea idéntico al primer píxel de la fila siguiente.

Explique el algoritmo RLE como trabaja para su funcionamiento.

La desventaja del algoritmo RLE para imágenes consiste en que cuando se modifica la imagen, normalmente los run lengths tienen que ser reconstruidos por completo. La salida proporcionada por el método RLE en imágenes complejas, a veces puede ser más grande que el almacenamiento de la imagen sin comprimir (i.e., una imagen sin comprimir —un volcado píxel a píxel del bitmap original—).