A.2  Các mở rộng đối với các tham số đoạn nhãn trong ISO/IEC 15444-1 và ISO/IEC 15444-2

A.2.1  Kích thước ảnh và khối ảnh chiều bổ sung (NSI)

Chức năng:

Cung cấp thông tin về ảnh chưa nén, ví dụ chiều sâu của lưới tọa độ tham chiếu, chiều sâu của các khối ảnh, và sự phân chia các mẫu thành phần theo lưới tọa độ tham chiếu.

Cách sử dụng:

Tiêu đề chính. Phải có một và chỉ một NSI trong tiêu đề chính.

Chiều dài:

Biến thiên tùy theo số lượng thành phần.

...

...

...

NSI:

Mã nhãn. Bảng A.2 đưa ra các giá trị kích thước và tham số của ký hiệu và các tham số đối với đoạn nhãn kích thước ảnh và khối ảnh chiều bổ sung.

Lnsi:

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn). Giá trị của tham số này được xác định bằng công thức sau:

Lnsi = 19 + Csiz            (A-1)

Ndim:

Xác định tính chất chiều của tập dữ liệu (không xét đến chiều của thành phần). Giá trị này được đặt mặc định là 3.

Zsiz:

Chiều sâu của lưới tọa độ tham chiếu.

...

...

...

Độ lệch chiều sâu từ gốc lưới tọa độ tham chiếu đến góc trước bên trái phía trên của khối ảnh.

ZTsiz:

Chiều sâu của khối ảnh tham chiếu so với lưới tọa độ tham chiếu.

ZTOsiz:

Độ lệch dọc từ gốc lưới tọa độ tham chiếu đến góc trước bên trái phía trên của khối ảnh đầu tiên.

ZRsizi:

Phân chia chiều sâu của một mẫu của thành phần thứ i so với lưới tọa độ tham chiếu. Tham số này xuất hiện một lần đối với mỗi thành phần, và chúng xuất hiện theo thứ tự thành phần.

Bảng A.2 - Các giá trị tham số kích thước ảnh và khối ảnh chiều bổ sung (mở rộng)

Tham số

...

...

...

Giá trị

NSI

16

0xFF54

Lnsi

16

20-16403

Ndim

8

...

...

...

Zsiz

32

1 -(2³² - 1)

ZOsiz

32

0-(2³² - 1)

ZTsiz

32

1-(2³² - 1)

...

...

...

32

1-(2³² - 2)

ZRsizⁱ

8

1-255

A.2.2  Mặc định kiều mã hóa (COD), mở rộng của ISO/IEC 15444-1

Chức năng:

Mô tả kiểu mã hóa, số lượng mức phân tách và việc phân lớp mặc định được sử dụng để nén mọi thành phần của ảnh (nếu nằm trong tiêu đề chính) hoặc khối ảnh (nếu nằm trong tiêu đề khối ảnh-bộ phận). Đối với mỗi thành phần riêng lẻ, các giá trị tham số này có thể bị ghi đè bởi một đoạn nhãn COC trong tiêu đề chính hoặc tiêu đề khối ảnh-bộ phận.

Cách sử dụng:

...

...

...

Khi được sử dụng trong tiêu đề chính, các giá trị tham số đoạn nhãn COD được sử dụng cho mọi khối ảnh-thành phần không có đoạn nhãn COC tương ứng trong tiêu đề chính hoặc tiêu đề khối ảnh-bộ phận. Khi được sử dụng trong tiêu đề khối ảnh-bộ phận, giá trị tham số này ghi đè lên COD và các COC của tiêu đề chính và được sử dụng cho mọi thành phần trong khối ảnh đó mà không cần một đoạn nhãn COC tương ứng trong khối ảnh-bộ phận. Do vậy, thứ tự ưu tiên như sau:

COC khối ảnh-bộ phận > COD khối ảnh-bộ phận > COC chính > COD chính

với ký hiệu "lớn hơn", >, có nghĩa là đoạn nhãn lớn hơn ghi đè lên nhãn bé hơn.

Chiều dài:

Biến thiên tùy theo giá trị của Scod (xem tham số Lcod).

Hình A.2 - Cú pháp mặc định kiểu mã hóa

COD:

Mã nhãn. Bảng A.3 đưa ra kích thước và các giá trị của ký hiệu và các tham số đối với đoạn nhãn mặc định kiểu mã hóa.

...

...

...

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn). Giá trị của tham số này được xác định bằng công thức sau:

maximum_precincts

(A-2)

user_defined_precints

với maximum_precincts và user_defined_precincts được cho trong tham số Scod và number_of_resolution_levels được tính toán bằng cách sử dụng số lượng tham số mức phân tách đối với từng chiều trong ba chiều, X, Y và Z, như được cho trong tham số SPcod. Công thức thực tế để tính toán số lượng mức phân giải được cho trong B.5.

Scod:

Kiểu mã hóa đối với mọi thành phần. Bảng A.4 đưa ra giá trị đối với tham số Scod.

SGcod:

...

...

...

SPcod:

Các tham số đối với kiểu mã hóa được chỉ rõ trong Scod. Các tham số này liên quan đến mọi thành phần và được chỉ định theo thứ tự từ cao xuống thấp như trong Bảng A.6. Các tham số kiểu mã hóa trong trường SPcod xuất hiện theo dãy như trong Hình A.3.

Bảng A.3 - Các giá trị tham số mặc định kiểu mã hóa, phần mở rộng

Tham số

Kích thước (bit)

Giá trị

COD

16

0xFF52

...

...

...

16

17-83

Scod

8

Bảng A.4

SGcod

32

Bảng A.5

SPcod

...

...

...

Bảng A.6

A

Thứ tự lũy tiến

B

Số lớp

C

Biến đổi đa thành phần

...

...

...

Số mức phân tách dọc trục X

E

Số mức phân tách dọc trục Y

F

Số mức phân tách dọc trục Z

G

Chiều rộng khối mã

H

Chiều cao khối mã

...

...

...

Chiều sâu khối mã

J

Kiểu khối mã

K

Nhân biến đổi dọc trục X

L

Nhân biến đổi dọc trục Y

M

Nhân biến đổi dọc trục Z

...

...

...

Các kích thước phân khu

Hình A.3 - Sơ đồ tham số kiểu mã hóa của các tham số SGcod và SPcod

Bảng A.4 - Các giá trị tham số kiểu mã hóa đối với tham số Scod

Giá trị (bit) MSB LSB

Kiểu mã hóa

xxxx xxx0

Bộ mã hóa và giải mã entropy, các phân khu có PPx = 15, PPy = 15 and PPz = 15

xxxx xxx1

Bộ mã hóa và giải mã entropy với các phân khu thông lệ như định nghĩa ở dưới

...

...

...

Không có đoạn nhãn SOP nào được sử dụng

xxxx xx1x

Các đoạn nhãn SOP có thể được sử dụng

xxxx x0xx

Không có nhãn EPH nào được sử dụng

xxxx x1xx

Nhãn EPH có thể được sử dụng

Tất cả các giá trị khác dùng cho dự phòng

...

...

...

Tham số (theo thứ tự)

Kích thước (bit)

Giá trị

Ý nghĩa của các giá trị SGcod

Thứ tự lũy tiến

8

Bảng A.16 của ISO/IEC 15444-1

Thứ tự lũy tiến

Số lượng lớp

...

...

...

1-65535

Số lượng các lớp

Biến đổi đa thành phần

8

Bảng A.8 của ISO/IEC 15444-2

Cách sử dụng biến đổi đa thành phần

Bảng A.6 - Các giá trị tham số kiểu mã hóa của các tham số SPcod và SPcoc, phần mở rộng

Tham số (theo thứ tự)

Kích thước (bit)

...

...

...

Ý nghĩa của các giá trị SPcod

Số lượng mức phân tách dọc trục X

8

0-32

Số lượng mức phân tách dọc trục X, N_LX, 0 nghĩa là không có biến đổi

Số lượng mức phân tách dọc trục Y

8

0-32

Số lượng mức phân tách dọc trục Y, N_LY, 0 nghĩa là không có biến đổi

...

...

...

8

0-32

Số lượng mức phân tách dọc trục Z, N_LZ, 0 nghĩa là không có biến đổi

Chiều rộng khối mã 3D

8

Bảng A.7

Giá trị độ lệch theo hàm mũ của chiều rộng khối mã, xcb

Chiều dài khối mã 3D

8

...

...

...

Giá trị độ lệch theo hàm mũ của chiều dài khối mã, ycb

Chiều sâu khối mã 3D

8

Bảng A.7

Giá trị độ lệch theo hàm mũ của chiều sâu khối mã, zcb

Kiểu của khối mã 3D

8

Bảng A.8

Kiểu của các quá trình mã hóa của khối mã 3D

...

...

...

8

Bảng A.10 của ISO/IEC 15444-2

Biến đổi sóng con được sử dụng dọc trục X

Nhân biến đổi dọc trục Y

8

Bảng A.10 của ISO/IEC 15444-2

Biến đổi sóng con được sử dụng dọc trục Y

Nhân biến đổi dọc trục Z

8

...

...

...

Biến đổi sóng con được sử dụng dọc trục Z

Kích thước phân khu

Biến thiên

Bảng A.9

Nếu Scod hoặc Scoc = xxxx xxx0 thì không có tham số này; ngược lại thì tham số này chỉ ra chiều rộng, chiều dài và chiều sâu phân khu. Tham số đầu tiên (16 bit) tương ứng với băng con N_LLLL. Mỗi tham số liên tiếp tương ứng với mỗi mức phân giải liên tiếp theo thứ tự.

Bảng A.7 - Số mũ chiều rộng, chiều cao hoặc chiều sâu của các khối mã 3D đối với các tham số SPcod và SPcoc

Giá trị (bit)
MSB LSB

Chiều rộng, chiều cao và chiều sâu của khối mã 3D

xxxx 0000 - xxxx 1011

...

...

...

CHÚ THÍCH: Phần này định nghĩa lại ISO/IEC 15444-1. Chiều rộng, chiều cao và chiều sâu của khối mã 3D bị giới hạn ở các lũy thừa của 2 với kích thước nhỏ nhất là 2⁰ và lớn nhất là 2¹⁰.

Hơn nữa, kích thước khối mã 3D bị giới hạn sao cho 4 ≤ xcb+ycb+zcb ≤ 18.

Tất cả các giá trị khác dùng cho dự phòng

Bảng A.8 - Kiểu khối mã 3D đối với các tham số SPcod và SPcoc, mở rộng

Giá trị (bit)
MSB LSB

Kiểu khối mã 3D

xxxx xxx0

Không lựa chọn bỏ qua mã hóa số học

...

...

...

Lựa chọn bỏ qua mã hóa số học

xxxx xx0x

Không đặt lại các xác suất ngữ cảnh trên các biên thẻ mã hóa

xxxx xx1x

Đặt lại các xác suất ngữ cảnh trên các biên quá trình mã hóa

xxxx x0xx

Không kết thúc trên mỗi quá trình mã hóa

xxxx x1xx

Kết thúc trên mỗi quá trình mã hóa

...

...

...

Không có ngữ cảnh nhân quả

xxxx 1xxx

Các ngữ cảnh nhân quả

xxx0 xxxx

Không kết thúc đoán trước

xxx1 xxxx

Kết thúc đoán trước

xx0x xxxx

Không có ký hiệu phân đoạn nào được sử dụng

...

...

...

Các ký hiệu phân đoạn được sử dụng

Tất cả các giá trị khác dùng cho dự phòng

Bảng A.9 - Chiều rộng, chiều dài và chiều sâu phân khu đối với các tham số SPcod và Spcoc, phần mở rộng

Giá trị (bit)
MSB LSB

Kích thước phân khu

xxxx xxxx xxxx 0000 -
xxxx xxxx xxxx 1111

4 LSB là số mũ chiều rộng phân khu PPx = giá trị. Giá trị này có thể chỉ bằng 0 tại mức phân giải tương ứng với băng N_LLLL

xxxx xxxx 0000 xxxx -
xxxx xxxx 1111 xxxx

...

...

...

xxxx 0000 xxxx xxxx -
xxxx 1111 xxxx xxxx

4 bit tiếp theo là số mũ chiều sâu phân khu PPz = value. Giá trị này có thể chỉ bằng 0 tại mức phân giải tương ứng với băng N_LLLL.

Tất cả các giá trị khác dùng cho dự phòng.

A.2.3  Thành phần kiểu mã hóa (COC), mở rộng của ISO/IEC 15444-1

Chức năng:

Mô tả kiểu mã hóa và số lượng mức phân tách được sử dụng để nén một thành phần nhất định.

Cách sử dụng:

Tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh bộ phận đầu tiên của một khối ảnh nào đó. Cách sử dụng là tùy chọn ở cả các tiêu đề chính và khối ảnh-bộ phận. Trong cả các tiêu đề chính hoặc khối ảnh-bộ phận, mỗi thành phần nhất định chỉ có thể có tối đa một COC. Nếu có nhiều khối ảnh-bộ phận trong một khối ảnh và có đoạn nhãn này thì COC chỉ có thể có trong khối ảnh-bộ phận đầu tiên (TPsot = 0).

...

...

...

COC khối ảnh-bộ phận > COD khối ảnh-bộ phận > COC chính > COD chính

Với dấu "lớn hơn", >, có nghĩa là đoạn nhãn lớn hơn ghi đè lên đoạn nhãn bé hơn.

Chiều dài:

Biến thiên tùy theo giá trị của Scoc (xem tham số Lcoc).

Hình A.4 - Cú pháp thành phần kiểu mã hóa

COC:

Mã nhãn. Bảng A.10 đưa ra kích thước và các giá trị của ký hiệu và các tham số đối với đoạn nhãn thành phần kiều mã hóa.

...

...

...

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn). Giá trị của tham số này được xác định bằng công thức sau:

maximum_precincts AND Csiz < 257

(A-3)

maximum_precincts AND Csiz ≥ 257

user_defined_precincts AND Csiz < 257

user_defined_precincts AND Csiz ≥ 257

Ccoc:

Chỉ số của thành phần mà đoạn nhãn này liên quan. Các thành phần có chỉ số 0, 1, 2,  …

...

...

...

Kiểu mã hóa đối với thành phần này. Bảng A.11 đưa ra các giá trị đối với mỗi tham số Scoc.

SPcoc:

Các tham số đối với kiểu mã hóa được xác định trong Scoc. Các tham số kiểu mã hóa trong trường SPcoc xuất hiện theo dãy thứ tự như trong Hình A.5.

A

B

C

D

E

...

...

...

G

H

I

J

Kⁱ

Kⁿ

A

...

...

...

B

Số lượng mức phân tách dọc trục Y

C

Số lượng mức phân tách dọc trục Z

D

Chiều rộng khối mã

E

Chiều cao khối mã

F

...

...

...

G

Kiểu khối mã

H

Nhân biến đổi dọc trục X

I

Nhân biến đổi dọc trục Y

J

Nhân biến đổi dọc trục Z

Kⁱ - Kⁿ

...

...

...

Hình A.5 - Sơ đồ tham số kiểu mã hóa của tham số SPcoc

Bảng A.10 - Các giá trị tham số thành phần kiểu mã hóa, phần mở rộng

Tham số

Kích thước (bit)

Giá trị

COC

16

0xFF53

...

...

...

16

4-102

Ccoc

8

16

0-255; nếu Csiz < 257

0-16383; nếu Csiz ≥ 257

Scoc

8

...

...

...

SPcoci

Biến thiên

Bảng A.6

Bảng A.11 - Các giá trị tham số kiểu mã hóa đối với tham số Scoc, phần mở rộng

Giá trị (bit)
MSB LSB

Kiểu mã hóa

xxxx xxx0

Bộ mã hóa và giải mã Entropy với các giá trị phân khu lớn nhất PPx = PPy = PPz =15

xxxx xxx1

...

...

...

Tất cả các giá trị khác dùng cho dự phòng

A.2.4  Vùng quan tâm (RGN), mở rộng của ISO/IEC 15444-2

Chức năng:

Báo hiệu về sự có mặt của vùng quan tâm (ROI) trong dòng mã.

Cách sử dụng:

Tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận đầu tiên của khối ảnh cụ thể. Nếu có đoạn nhãn RGN trong tiêu đề chính với Srgn = 0 thì không được có bất kỳ một đoạn nhãn RGN nào trong dòng mã với giá trị Srgn khác 0 đối với thành phần được cho bởi giá trị Crgn tương ứng. Ngược lại, nếu có đoạn nhãn RGN trong tiêu đề chính với giá trị Srgn khác 0 thì không được có bất kỳ một đoạn nhãn RGN nào trong dòng mã với Srgn = 0 đối với thành phần được cho bởi giá trị Crgn tương ứng.

Đối với mỗi khối ảnh, khi được sử dụng trong cả tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận đầu tiên thì RGN trong tiêu đề khối ảnh-bộ phận đầu tiên ghi đè lên RGN chính. Và, RGN xác định một thành phần đơn (Crgn ≠ 65 535) cũng ghi đè lên RGN xác định mọi thành phần (Crgn = 65 535). Do đó, thứ tự ưu tiên như sau:

RGN khối ảnh-bộ phận (Crgn ≠ 65 535) > RGN khối ảnh-bộ phận (Crgn = 65 535) > RGN chính (Crgn ≠ 65 535) > RGN chính (Crgn = 65 535)

...

...

...

Chiều dài:

Biến thiên

Hình A.6 - Cú pháp vùng quan tâm

RGN:

Mã nhãn. Bảng A.12 đưa ra kích thước và các giá trị của ký hiệu và các tham số đối với đoạn nhãn vùng quan tâm.

Lrgn:

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn).

Crgn:

...

...

...

Srgn:

Kiểu ROI đối với ROI hiện tại. Bảng A.16 của ISO/IEC 15444-2 đưa ra giá trị đối với tham số Srgn.

SPrgn:

Tham số đối với kiểu ROI được chỉ định trong Srgn. SPrgn chỉ được báo hiệu đối với Srgn = 1 hoặc Srgn = 2.

Bảng A.12 - Các giá trị tham số vùng quan tâm, phần mở rộng

Tham số

Kích thước (bit)

Giá trị

RGN

...

...

...

0xFF5E

Lrgn

16

5-30

Crgn

16

Bảng A.17 của ISO/IEC 15444-2

Srgn

8

...

...

...

SPrgn

Biến thiên

Bảng A.13

Bảng A.13 - Các gíá trị vùng quan tâm từ tham số SPrgn (Srgn = 1 hoặc Srgn = 2), phần mở rộng

Tham số (theo thứ tự)

Kích thước (bit)

Giá trị

Ý nghĩa của giá trị SPrgn

Dịch nhị phân

...

...

...

0-255

Dịch nhị phân của các hệ số trong vùng quan tâm trên hình nền.

XArgn (bên trái)

32

0-(2³² -1)

Điểm lưới tọa độ tham chiếu ngang từ gốc của điểm đầu tiên. (Trong trường hợp ellipse, Srgn = 2, giá trị này không được lớn hơn chiều rộng của ảnh.)

YArgn (ở trên)

32

0-(2³² -1)

...

...

...

ZArgn (mặt trước)

32

0-(2³² -1)

Điểm lưới tọa độ tham chiếu trục từ gốc của điểm đầu tiên. (Trong trường hợp ellipse, Srgn = 2, giá trị này không được lớn hơn chiều sâu của ảnh.)

XBrgn (bên phải)

32

0-(2³² -1)

Điểm lưới tọa độ tham chiếu ngang từ gốc của điểm thứ hai.

YBrgn (ở dưới)

...

...

...

0-(2³² - 1)

Điểm lưới tọa độ tham chiếu dọc từ gốc của điểm thứ hai.

ZBrgn (mặt sau)

32

0-(2³² -1)

Điểm lưới tọa độ tham chiếu trục từ gốc của điểm thứ hai.

A.2.5  Mặc định thành phần lượng tử hóa (QCD), mở rộng của ISO/IEC 15444-1

Chức năng:

Mô tả mặc định lượng tử hóa được sử dụng để nén tất cả các thành phần chưa được xác định bởi một đoạn nhãn QCC. Đối với mỗi thành phần riêng lẻ, các giá trị tham số này có thể bị ghi đè bởi một đoạn nhãn QCC trong tiêu đề chính hoặc tiêu đề khối ảnh-bộ phận.

...

...

...

Tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận đầu tiên của một khối ảnh cụ thể. Chỉ có một và chỉ một QCD trong tiêu đề chính. Có thể có tối đa một QCD đối với mọi tiêu đề khối ảnh-bộ phận của mỗi khối ảnh. Nếu khối ảnh có nhiều khối ảnh-bộ phận, và có đoạn nhãn này thì QCD chỉ nằm trong khối ảnh-bộ phận đầu tiên (TPsot = 0).

Đối với thành phần nhất định, khi được sử dụng trong tiêu đề khối ảnh-bộ phận thì QCD đó ghi đè lên QCD chính và QCC chính. Do đó, thứ tự ưu tiên như sau:

QCC khối ảnh-bộ phận > QCD khối ảnh-bộ phận > QCC chính > QCD chính

Với dấu "lớn hơn", >, có nghĩa là đoạn nhãn lớn hơn ghi đè lên đoạn nhãn bé hơn.

Chiều dài:

biến thiên tùy theo số lượng phần tử được lượng tử hóa.

Hình A.7 - Kiểu mặc định lượng tử hóa

QCD:

...

...

...

Lqcd:

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn). Giá trị của tham số này được xác định bằng công thức sau:

no_quantization

(A-4)

scalar_quantization_derived

scalar_quantization_expounded

với number_of_sub-bands (phụ thuộc vào số lượng mức phân tách dọc trục X, Y và Z axis) được xác định trong các đoạn nhãn COD và COC, và no_quantization, scalar_quantization_derived, hoặc scalar_quantization_expounded được báo hiệu trong tham số Sqcd.

...

...

...

Sqcd:

Kiểu lượng tử hóa đối với mọi thành phần

SPqcdi:

Giá trị kích thước bước lượng tử hóa đối với băng con thứ i theo một thứ tự xác định (xem Phụ lục B). Số lượng tham số bằng số lượng băng con trong khối ảnh- thành phần có số lượng mức phân tách lớn nhất, NL.

Bảng A-14 - Các giá trị tham số mặc định lượng tử hóa, phần mở rộng

Tham số

Kích thước (bit)

Giá trị

QCD

...

...

...

0xFF5C

Lqcd

16

4-441

Sqcd

8

Bảng A.28 của ISO/IEC 15444-1

SPqcdⁱ

Biến thiên

...

...

...

A.2.6  Thành phần lượng tử hóa (QCC), mở rộng của ISO/IEC 15444-1

Chức năng:

Mô tả sự lượng tử hóa được sử dụng để nén một thành phần nhất định.

Cách sử dụng:

Tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận đầu tiên của một khối ảnh nhất định. Cách sử dụng là tùy chọn ở cả các tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận. Với mỗi thành phần nhất định, không có hơn một QCC trong các tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận. Nếu một khối ảnh có nhiều khối ảnh-bộ phận, và có đoạn nhãn này thì QCC chỉ có thể có trong khối ảnh-bộ phận đầu tiên (TPsot = 0).

Tùy chọn trong cả các tiêu đề chính và tiêu đề khối ảnh-bộ phận. Đối với mỗi thành phần nhất định, khi được sử dụng trong tiêu đề chính thì QCC ghi đè lên đoạn nhãn QCD chính. Đối với mỗi thành phần nhất định, khi được sử dụng trong tiêu đề khối ảnh-bộ phận thì QCC ghi đè lên QCD chính, QCC chính, và QCD của khối ảnh. Do đó, thứ tự ưu tiên như sau:

QCC khối ảnh-bộ phận > QCD khối ảnh-bộ phận > QCC chính > QCD chính

Với dấu "lớn hơn", >, có nghĩa là đoạn lớn hơn ghi đè lên đoạn bé hơn.

Chiều dài

...

...

...

Hình A.8 - Cú pháp của thành phần lượng tử hóa

QCD:

Mã nhãn. Bản A.15 đưa ra kích thước và các giá trị của ký hiệu và các tham số đối với đoạn nhãn thành phần lượng tử hóa.

Lqcc:

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn). Giá trị của tham số này được xác định bằng công thức sau:

...

...

...

(A-5)

scalar_quantization_derived AND Csiz < 257

scalar_quantization_expounded AND Csiz < 257

no_quantization AND Csiz ≥ 257

scalar_quantization_derived AND Csiz ≥ 257

scalar_quantization_expounded AND Csiz ≥ 257

CHÚ THÍCH: Lqcc có thể được sử dụng để xác định xem có bao nhiêu kích thước bước lượng tử trong đoạn nhãn. Tuy nhiên, không nhất thiết là số lượng kích thước bước lượng tử hóa phải tương đương với số lượng băng con hiện có do các băng con có thể bị bỏ bớt mà không cần phải sửa đoạn nhãn này.

Cqcc:

...

...

...

Sqcc:

Kiểu lượng tử hóa đối với thành phần này.

SPqcci:

Giá trị lượng tử hóa đối với mỗi băng con theo một thứ tự xác định (xem Phụ lục D). Số lượng tham số bằng số lượng băng con trong khối ảnh-thành phần có số lượng mức phân tách lớn nhất.

Bảng A.15 - Các giá trị tham số thành phần lượng tử hóa

Tham số

Kích thước (bit)

Giá trị

QCC

...

...

...

0xFF5D

Lqcc

16

5-443

Cqcc

8

0-255; nếu Csiz < 257

16

...

...

...

Sqcc

8

Bảng A.28 của ISO/IEC 15444-1

SPqccⁱ

Biến thiên

Bảng A.28 của ISO/IEC 15444-1

A.2.7  Đăng ký thành phần (CRG), mở rộng của ISO/IEC 15444-1

Chức năng:

Cho phép sự đăng ký riêng của các thành phần theo các thành phần khác. Với các mục đích mã hóa, các mẫu của các thành phần được coi là nằm tại các điểm lưới tọa độ tham chiếu là bội số nguyên của XRsiz, YRsiz và ZRsiz (xem Phụ lục B). Tuy nhiên, điều này có thể không phù hợp cho việc kết xuất ảnh. Đoạn nhãn CRG mô tả "trọng tâm" của các mẫu của từng thành phần theo sự phân chia. Đoạn nhãn này không có ảnh hưởng đến việc giải mã dòng mã.

...

...

...

Cách sử dụng:

Chỉ trong tiêu đề chính. Chỉ một CRG có thể được sử dụng trong tiêu đề chính và điều này có thể áp dụng cho tất cả các khối ảnh.

Chiều dài:

Biến thiên tùy theo số thành phần.

CRG

Lcrg

Xcrgⁱ

Ycrgⁱ

...

...

...

Xcrgⁿ

Ycrgⁿ

Zcrgⁿ

Hình A.9 - Cú pháp đăng ký thành phần

CRG:

Mã nhãn. Bảng A.16 đưa ra kích thước và các giá trị của ký hiệu và các tham số đối với đoạn nhãn đăng ký thành phần.

Lcrg:

Chiều dài của đoạn nhãn theo byte (không bao gồm nhãn).

...

...

...

Giá trị của độ lệch ngang, theo đơn vị là 1/65536 của phân chia ngang XRsizⁱ, đối với thành phần thứ i. Do đó, dải giá trị từ 0/65536 (mẫu tại điểm lưới tọa độ tham chiếu của mẫu) đến XRsiz^c (65535/65536) (ngay trước điểm lưới tọa độ tham chiếu của mẫu tiếp theo). Giá trị này được lặp lại đối với mọi thành phần.

Ycrgi:

Giá trị của độ lệch dọc, theo đơn vị là 1/65536 của sự phân chia dọc YRsizⁱ đối với thành phần thứ i. Do đó, dải giá trị từ 0/65536 (mẫu tại điểm lưới tọa độ tham chiếu của mẫu) đến YRsiz^c (65535/65536) (ngay trước điểm lưới tọa độ tham chiếu của mẫu tiếp theo). Giá trị này được lặp lại đối với mọi thành phần.

Zcrgi:

Giá trị của độ lệch trục, theo đơn vị là 1/65536 của sự phân chia trục ZRsizⁱ, đối với thành phần thứ i. Do đó, dải giá trị từ 0/65536 (mẫu tại điểm lưới tọa độ tham chiếu của mẫu) đến ZRsiz^c (65535/65536) (ngay trước điểm lưới tọa độ tham chiếu của mẫu tiếp theo). Giá trị này được lặp lại đối với mọi thành phần.

Bảng A.16 - Các giá trị tham số đăng ký thành phần

Tham số

Kích thước (bit)

Giá trị

...

...

...

16

0xFF63

Lcrg

16

6-65534

Xcrgⁱ

16

0-65535

Ycrgⁱ

...

...

...

0-65535

Zcrgⁱ

16

0-65535

A.2.8  Khả năng mở rộng (CAP), ISO/IEC 15444-2:2004/Adm. 2:2006

Tiêu chuẩn này yêu cầu phải có đoạn nhãn CAP trong tiêu đề chính, với trường Pcap báo hiệu việc sử dụng ISO/IEC 15444-10 như được mô tả trong ISO/IEC 15444-2. Bảng A.17 giải thích cách sử dụng tham số Ccapⁱ trong tiêu chuẩn này.

CHÚ THÍCH: Các khả năng mở rộng này được phát triển sau phiên bản đầu tiên của ISO/IEC 15444-2, và được chi rõ trong bản sửa đổi của ISO/IEC 15444-2:2004/Amd.2:2006.

Tiêu chuẩn này yêu cầu trường Rsiz của đoạn nhãn SIZ (xem ISO/IEC 15444-2) phải báo hiệu sự có mặt của đoạn nhãn CAP bằng cách cho phép có bit có trọng số cao thứ hai. Điều này sẽ khiến các bộ giải mã không thể xử lý chính xác các dòng mã cho phép của ISO/IEC 15444-10 một cách liên tục. Do vậy, đoạn nhãn CAP nên xuất hiện ngay sau đoạn nhãn SIZ, sao cho bộ giải mã có thể dễ dàng nhận ra các dòng mã cho phép của ISO/IEC 15444-10 trước khi gặp các đoạn nhãn mở rộng bất kỳ.

Bảng A.17 - Ccapi, phần mở rộng

...

...

...

Kiểu mã hóa

0000 0000 0000 0000 0000

Không có các khả năng mở rộng

Tất cả các giá trị khác dùng cho dự phòng

Phụ lục B

(Quy định)

Ảnh và xếp thứ tự dữ liệu ảnh nén, phần mở rộng

...

...

...

Trong phụ lục này và các điều nhỏ của phụ lục, các biểu đồ và bảng chỉ có tính quy định trong trường hợp chúng xác định một đầu ra mà các triển khai tùy chọn phải tuân thủ. Phụ lục này mô tả các thực thể cấu trúc khác nhau và tổ chức của chúng trong dòng mã: các thành phần, các khối ảnh, các băng con và các phần nhỏ của chúng.

Phụ lục này là phần mở rộng Phụ lục B cửa ISO/IEC 15444-1 thêm tính năng mã hóa khối, tức là, từ hai thành ba chiều không gian. Các phần sau đây sẽ chỉ mô tả những phần thay đổi so với Phụ lục B của ISO/IEC 15444-1 thêm chiều trục bổ sung. Trừ khi được ghi chú rõ thì mọi mô tả và các đặc tả của ISO/IEC 15444-1 vẫn được áp dụng.

B.2  Giới thiệu các khái niệm về cấu trúc dữ liệu ảnh

Đây là nội dung cập nhật B.1 của ISO/IEC 15444-1.

Các thành phần không còn chứa các mảng hai chiều của các mẫu, nhưng chúng lại gồm các mảng ba chiều của các mẫu. Mỗi thành phần, c, bây giờ có các tham số XRsiz^c, YRsiz^c và ZRsiz^c xác định sự ánh xạ giữa các mẫu thành phần và các điểm lưới tọa độ tham chiếu.

Mỗi mức phân giải đều gồm các băng con [L|H|X][L|H|X][L|H|X] (không bao gồm băng con LLL) hoặc băng con N_LLLL, do đó làm thay đổi số lượng băng con trên mỗi mức phân tách,m, với m < N_L, từ ba thành dải [2;7] (xem Hình D.6).

Mỗi băng con đều có gốc. Các điều kiện biên của băng con là riêng cho mỗi băng con [L|H|X][L|H|X][L|H|X].

B.3  Ánh xạ thành phần vào lưới tọa độ tham chiếu

Đây là nội dung cập nhật B.2 của ISO/IEC 15444-1.

...

...

...

Các mẫu của thành phần c bây giờ nằm tại các vị trí bội số nguyên của (XRsiz^c, YRsiz^c, ZRsiz^c) trên lưới tọa độ tham chiếu. Mỗi vùng thành phần là một phiên bản mẫu con của lưới tọa độ tham chiếu có tọa độ (0, 0, 0) là điểm chung của từng thành phần.

Do đó, các mẫu của thành phần c được ánh xạ vào một hình khối có các tọa độ góc (x₀, y₀, z₀) và (X₁ - 1, y₁ -1, z₁ -1), với x₀, y₀, x₁ và y₁ được xác định bởi công thức B-1 của ISO/IEC 15444-1 và z₀ và z₁ xác định như sau:

                             (B-1)

Do đó, ba chiều của thành phần c được xác định bởi

(chiều rộng, chiều cao, chiều sâu) = (x₁ - x₀, y₁ - y₀, z₁ - z₀)           (B-2)

Các tham số Zsiz, ZOsiz và ZRsiz^c đều được xác định trong đoạn nhãn NSI (xem A.2.1).

B.4  Phân chia vùng ảnh thành các khối ảnh và các khối ảnh-thành phần

Đây là nội dung cập nhật B.3 của ISO/IEC 15444-1.

Lưới tọa độ tham chiếu được phân chia thành một mảng ba chiều kích thước thông thường của các khối ảnh. Trên lưới tọa độ tham chiếu, kích thước khối ảnh và các độ lệch phân chia khối ảnh được xác định tương ứng bởi các cặp chiều (XTsiz, YTsiz, ZTsiz) và (XTOsiz, YTOsiz, ZTOsiz). ZTsiz và ZTOsiz là các tham số từ đoạn nhãn NSI.

...

...

...

Các độ lệch lưới khối ảnh (XTOsiz, YTOsiz, ZTOsiz) bị giới hạn không được lớn hơn các độ lệch vùng ảnh. Điều này được thể hiện bằng công thức B-3 của ISO/IEC 15444-1 và được bổ sung bằng dải sau đây:

0 ≤ ZTOsiz ≤ ZOsiz                                                      (B-3)

Kích thước khối ảnh cộng với độ lệch khối ảnh phải lớn hơn độ lệch vùng ảnh. Điều này đảm bảo rằng khối ảnh đầu tiên (khối ảnh 0) sẽ chứa ít nhất một điểm lưới tọa độ tham chiếu từ vùng ảnh. Điều này đã được thể hiện bởi công thức B-4 của ISO/IEC 15444-1 và được bổ sung bằng dải sau đây:

ZTsiz + ZTOsiz > ZOsiz                                                  (B-4)

Số lượng khối ảnh trên chiều ngang (X) (numXtiles) và chiều dọc (Y) (numYtiles) được cho bởi công thức B-5 của ISO/IEC 15444-1. Số lượng khối ảnh trên chiều trục (Z) (numZtiles) được cho như sau:

                                              (B-5)

Để thuận tiện trong việc mô tả thì các khối ảnh cần được đánh số theo vị trí ngang, dọc và trục. Đặt p_x là chỉ số ngang của một khối ảnh và p_y là chỉ số dọc của khối ảnh, khi đó p_z sẽ là chỉ số trục của khối ảnh, lấy từ 0 đến (numZtiles - 1). Công thức sau định nghĩa lại p_x and p_y (Công thức B-6 của T.800 I ISO/IEC 15444-1) và định nghĩa p_z:

p_x = mod(mod(t,numXtiles · numYtiles),numXtiles)

                                            (B-6)

...

...

...

Đối với các tọa độ của một khối ảnh cụ thể trên lưới tọa độ tham chiếu, chúng được mô tả bằng các công thức sau:

tx₀(p_x,p_y,p_z) = max(XTOsiz + p_x · XTsiz,XOsiz)

ty₀(p_x,p_y,p_z) = max(YTOsiz + p_y · YTsiz,YOsiz)

tz₀(p_x,p_y,p_z) = max(ZTOsiz + p_z · ZTsiz,ZOsiz)

tx₁(p_x,p_y,p_z) = min(XTOsiz + (p_x+1) · XTsiz,Xsiz)               (B-7)

ty₁(p_x,p_y,p_z) = min(YTOsiz + (p_y+1) · YTsiz,Ysiz)

tz₁(p_x,p_y,p_z) = min(ZTOsiz + (p_z+1) · ZTsiz,Zsiz)

Với tx₀(p_x, p_y, p_z), ty₀(p_x, p_y, p_z) và tz₀(p_x, p_y, p_z) là các tọa độ của góc trên bên trái mặt trước của khối ảnh và tx₁(p_x, p_y, p_z) - 1, ty₁(p_x, p_y, p_z) - 1 và tz₁(p_x, p_y, p_z) - 1 là các tọa độ của góc dưới bên phải mặt sau của khối ảnh. Chúng ta thường bỏ qua các tọa độ của khối ảnh khi nói đến một khối ảnh cụ thể và thay vào đó lại nói đến các tọa độ (tx₀, ty₀, tz₀) và (tx_1, ty₁, tz₁).

Do đó, các chiều của một khối ảnh trên lưới tọa độ tham chiếu là:

...

...

...

Trong miền của thành phần ảnh i, các tọa độ của mẫu trên bên trái mặt trước được cho bởi (tcx₀, tcy₀, tcz₀) và các tọa độ của mẫu dưới bên phải mặt sau dưới được cho bởi (tcx₁, tcy_1, tcz₁), với tcx₀, tcy₀, tcx₁ và tcy₁ đã được mô tả trong Công thức B-12 của ISO/IEC 15444-1 và tcz₀ và tcz₁ được cho bởi công thức sau:

                                                     (B-9)

Do vậy, các chiều của khối ảnh-thành phần trong lưới tọa độ tham chiếu là:

(tcx₁ - tcx₀, tcy₁ - tcy₀, tcz₁ - tcz₀)                                               (B-10)

B.5  Phân chia khối ảnh-thành phần biến đổi thành các mức phân giải và các băng con

Đây là nội dung cập nhật B.5 của ISO/IEC 15444-1.

CHÚ THÍCH: Mặc dù ISO/IEC 15444-10 (JP3D) cho phép từng chiều trong ba chiều có số lượng mức phân tách khác nhau (chiều ngang biểu thị bằng X, chiều dọc biểu thị bằng Y và chiều trục bằng Z), điều này về cơ bản là khác với Phụ lục F của ISO/IEC 15444-2: “Sự phân tách tùy ý của các khối ảnh-thành phần”. Sự phân tách của một khối ảnh-thành phần được mô tả trong tiêu chuẩn này KHÔNG PHẢI là tùy ý.

Mỗi khối ảnh-thành phần được biến đổi sóng con với các mức phân tách N_LX trong chiều ngang, các mức phân tách N_LY trong chiều dọc và các mức N_LZ trong chiều trục như được mô tả trong Phụ lục D. Chiều có số lượng mức phân tách lớn nhất cũng quyết định số lượng mức phân giải. Do đó, với N_L = max(N_LX, N_LY, N_LZ) như xác định trong D.3.2, thì sẽ có (N_L + 1) mức phân giải riêng, biểu thị bằng r = 0, 1,…, N_L. Mỗi mức phân giải, r, được thể hiện bằng băng n[L|X][L|X][L|X], có n = N_L - r, với loại băng con thực tế được xác định bằng số lượng phân tách trong mỗi chiều (xem D.4.1). Ví dụ, khi N_LX bằng 3, N_LY bằng 3 và N_LZ bằng 2, thì tại r = 0, mức phân giải thấp nhất được biểu thị bằng băng 3LLX, còn tại r = 1, mức phân giải được biểu thị bằng băng 2LLL. Phần này mô tả các chiều của sự phân giải giảm dần này.

Các tọa độ của một khối ảnh-thành phần nào đó có liên quan đến lưới tọa độ tham chiếu tại một mức phân giải cụ thể, r, sẽ sinh ra các tọa độ của mẫu trên bên trái mặt trước, (trx₀, try₀, trz₀) và các tọa độ của mẫu dưới bên phải mặt sau, (trx­₁, try₁ - 1, trz₁ - 1), với:

...

...

...

                                (B-11)

Theo cách tương tự, các tọa độ khối ảnh có thể được ánh xạ vào băng con bất kỳ, b, sinh ra các tọa độ của mẫu trên bên trái mặt trước (tbx₀, tby₀, tbz₀) và các tọa độ của mẫu dưới bên phải mặt sau (tbx₁ - 1, tby₁ - 1, tbz₁ - 1) với:

             (B-12)

với nx_b, ny_b và nz_b, được xác định trong Công thức B-13, thể hiện các mức phân tách tương ứng đối với các hướng ngang (X), hướng dọc (Y) và hướng trục (Z) của băng con b. Các đại lượng (xo_b, yo_b, zo_b) được cho trong Bảng B.1.

nx_b = min(N_L - r + 1, N_LX)

ny_b = min(N_L - r + 1, N_LY)                                                   (B-13)

...

...

...

Bảng B.1 - Các đại lượng (xo­_b, yo_b, zo_b) đối với băng con b

Loại băng con

xo_b

yo_b

zo_b

[L|X][L|X][L|X]

0

0

0

...

...

...

1

0

0

[L|X]H[L|X]

0

1

0

HH[L|X]

1

...

...

...

0

[L|X][L|X]H

0

0

1

H[L|X]H

1

0

1

...

...

...

0

1

1

HHH

1

1

1

Đối với mỗi băng con, các tọa độ này xác định các biên khối ảnh trong các miền băng con riêng biệt. Hơn nữa, kích thước của mỗi băng con được cho bởi:

(tbx₁ - tbx₀, tby₁ - tby₀, tbz₁ - tbz₀)                               (B-14)

...

...

...

Đây là nội dung cập nhật B.6 của ISO/IEC 15444-1.

Xét một khối ảnh-thành phần cụ thể và mức phân giải có các tọa độ mẫu biên trong miền ảnh phân giải giảm là (trx₀, try₀, trz₀) và (trx₁ - 1, try₁ - 1, trz₁ - 1), như đã được mô tả ở trên. Tương tự với phương pháp đã được mô tả trong B.6 của ISO/IEC 15444-1, mức phân giải của khối ảnh-thành phần ba chiều được chia thành các phân khu, sử dụng trx₀, trx₁, try₀ và try₁, và cả trz₀ và trz₁. Phân khu này được chốt tại (0, 0, 0), sao cho góc trên bên trái mặt trước của phân khu bất kỳ nào đó khi được phân chia sẽ nằm tại vị trí là các bội số nguyên của (2^PPx, 2^PPy, 2^PPz) với PPx, PPy và PPz đã được báo hiệu trong các đoạn nhãn COD hoặc COC. Cũng như đối với PPx và PPy, PPz có thể khác nhau đối với mỗi khối ảnh- thành phần và mức phân giải. PPz tối thiểu phải bằng 1 đối với mọi mức phân giải r, trừ khi r = 0 thì PPz được phép bằng 0.

Số lượng phân khu của khối ảnh-thành phần tại mức phân giải r được cho bởi Công thức B-16 của ISO/IEC 15444-1 và bởi công thức sau:

trz₁ > trz₀

trz₁ = trz₀

(B-15)

Thậm chí nếu Công thức B-16 của ISO/IEC 15444-1 hoặc B-15 của tiêu chuẩn này chỉ ra rằng cả numprecinctswide, numprecinctshigh, và numprecinctsdeep đều bằng 0, thì một số hoặc tất cả các phân khu đều có thể vẫn trống như đã được giải thích trong B.6 của ISO/IEC 15444-1. Chỉ số phân khu chạy từ 0 đến numprecincts-1 với numprecincts = numprecinctswide·numprecinctshigh·numprecinctsdeep theo thứ tự quét mành (tức là, từ trái sang phải, trên xuống dưới, trước ra sau). Chỉ số này được sử dụng để xác định thứ tự xuất hiện trong dòng mã của các gói tin tương ứng với từng phân khu, như đã được giải thích trong B.12 của ISO/IEC 15444-1.

B.7  Phân chia các băng con thành các khối mã

...

...

...

Các băng con được phân chia thành các khối mã 3D dạng khối chữ nhật để dùng cho mục đích mô hình hóa và mã hóa hệ số. Kích thước của mỗi khối mã được xác định từ ba tham số, xcb, ycb và zcb, như đã được báo hiệu trong các đoạn nhãn COD hoặc COC. Kích thước khối mã đối với từng băng con tại một mức phân giải nhất định được xác định là 2^xcb’ x 2^ycb’ x 2^zcb’ với xcb’ và ycb' được mô tả trong Công thức B-17 và B-18 của ISO/IEC 15444-1 và zcb' được cho bởi:

zcbʹ =

r > 0

(B-16)

r = 0

Các công thức này phản ánh một thực tế là kích thước khối mã bị giới hạn bởi cả kích thước phân khu và kích thước khối mã, trong đó các tham số của chúng, xcb, ycb và zcb, là đồng nhất cho mọi băng con trong khối ảnh-thành phần. Giống như đối với phân khu, việc phân chia khối mã được chốt tại (0, 0, 0). Do đó, tất cả các biên của khối mã tham gia vào việc phân chia sẽ có vị trí tại x = g_x2^xcbʹ, y = g_y2^ycbʹ và z = g_z2^zcbʹ với g_x, g_y và g_z là các số nguyên.

B.8  Gói tin

Đây là nội dung cập nhật B.9 của ISO/IEC 15444-1.

...

...

...

Như được xác định trong Phụ lục D, mức phân giải r = 0 chứa các hệ số băng con của băng N_LLLL, với N_L là số lượng mức phân tách được xác định trong D.3.2. Mỗi mức phân giải tiếp theo, r > 0, chứa các hệ số băng con của các băng con n[L|H|X][L|H|X][L|H|X], trừ nLLL, như được xác định trong Phụ lục D, với n = N_L - r + 1. Mỗi khối ảnh-thành phần có N_L mức phân tách sẽ có (N_L + 1) mức phân giải.

Dữ liệu ảnh nén trong mỗi gói tin được lập thứ tự sao cho sự đóng góp từ các băng con LLL, XLL, LXL, LLX, LXX, XLX, XXL, HLL, HXL, HLX, HXX, LHL, XHL, LHX, XHX, HHL, HHX, LLH, XLH, LXH, XXH, HLH, HXH, LHH, XHH và HHH cũng xuất hiện theo thứ tự đó (tức là, thứ tự quét Morton). Trong mỗi băng con, các đóng góp của khối mã xuất hiện theo thứ tự quét mành, giới hạn ở các biên được thiết lập bởi phân vùng liên quan. Mức phân giải r = 0 chỉ chứa băng N_LLLL và các mức phân giải r > 0 có thể chỉ chứa một vài trong số N_L[L|H|X][L|H|X][L|H|X] băng, trừ N_LLLL. Chỉ các khối mã chứa các mẫu từ băng con liên quan, giới hạn trong phân vùng, mới có mặt trong gói tin đó.

Dữ liệu gói tin được chứa trong phần tiêu đề gói tin có cú pháp mô tả trong B.10 của ISO/IEC 15444-1 và sau đó là thân gói tin chứa các byte mã thực tế được đóng góp bởi từng khối mã liên quan. Thứ tự xác định ở trên được tuân thủ trong việc xây dựng cả tiêu đề gói tin và thân gói tin.

B.9  Mã hóa thông tin tiêu đề gói tin

Cập nhật của B.10 của ISO/IEC 15444-1.

B.9.1  Cây thẻ

B.10.2 của T.8001 | ISO/IEC 15444-1 mô tả các cây thẻ hai chiều. Các cây thẻ ba chiều được yêu cầu cho mục đích mở rộng ba chiều.

Cây thẻ 3D là cách thể hiện mảng ba chiều của các số nguyên không âm theo phương thức phân cấp.

Cây thẻ 3D lần lượt thiết lập các mức phân giải giảm dần của mảng ba chiều, hình thành một cây. Tại mọi điểm của cây, số nguyên nhỏ nhất của các điểm đỉnh (tối đa là 8) bên dưới được ghi lại. Ký hiệu q_i(m_x, m_y, m_z) là giá trị tại điểm thứ m_x từ phía trái, thứ m_y từ trên và thứ m_z từ mặt trước, ở mức thứ i. Mức 0 là mức thấp nhất của cây thẻ và chứa điểm cao nhất.

...

...

...

B.9.2  Thứ tự thông tin trong gói tin

Đây là nội dung cập nhật B.10.8 của ISO/IEC 15444-1.

Dưới đây là thứ tự thông tin tiêu đề gói tin của gói tin thuộc một lớp, khối ảnh-thành phần, mức phân giải và phân vùng nhất định.

bit đối với gói có độ dài bằng 0 hoặc khác 0

đối với từng băng con ([L|H|X][L|H|X][L|H|X])

đối với tất cả các khối mã trong băng con này được giới hạn trong phân khu ảnh liên quan, theo thứ tự quét mành

các bit bao hàm khối mã (nếu không bao gồm trước đây thì là cây ghi nhãn hoặc một bit) nếu khối mã bao gồm

nếu đối tượng đầu tiên của khối mã

thông tin mặt phẳng bit

...

...

...

tăng chỉ số độ dài khối mã (Lblock)

đối với từng đoạn từ mã

chiều dài đoạn từ mã

B.10  Thứ tự lũy tiến

Đây là nội dung cập nhật B.12 của ISO/IEC 15444-1.

Đối với mỗi khối ảnh-bộ phận, các gói tin đều chứa tất cả các dữ liệu ảnh nén từ một lớp, một thành phần, một mức phân giải, và một phân vùng cụ thể. Thứ tự xuất hiện của các gói tin này trong dòng mã được gọi là thứ tự lũy tiến. Việc lập thứ tự các gói tin có thể thực hiện trên bốn trục: lớp, thành phần, mức phân giải và phân khu.

Các thành phần có thể có số lượng mức phân giải khác nhau. Trong trường hợp này, mức phân giải tương ứng với băng con N_LLLL là mức phân giải đầu tiên (r = 0) đối với mọi thành phần. Các chỉ số được đồng bộ từ điểm này trở đi.

B.10.1  Xác định thứ tự lũy tiến

Phần này mô tả các thuật toán xác định năm thứ tự lũy tiến có thể. Về cơ bản, chúng giống các thuật toán đã được mô tả trong B.12.1 của ISO/IEC 15444-1, nhưng được mở rộng thành ba chiều. Các đường nét đậm chỉ ra các bổ sung cần thiết cho chiều thứ ba.

...

...

...

B.10.1.1  Lũy tiến lớp-mức phân giải-thành phần-vị trí

Xem B.12.1.1 của ISO/IEC 15444-1.

B.10.1.2  Lũy tiến mức phân giải-lớp-thành phần-vị trí

Xem B.12.1.2 của ISO/IEC 15444-1.

B.10.1.3  Lũy tiến mức phân giải-vị trí-thành phần-lớp

Lũy tiến mức phân giải-vị trí-thành phần-lớp đối với ba chiều được định nghĩa là sự chèn các gói tin theo thứ tự sau:

đối với mỗi r = 0,…, Nmax

đối với mỗi z = tz₀,..., tz₁ - 1,

đối với mỗi y = ty₀,…, ty₁ - 1,

...

...

...

đối với mỗi i = 0,..., Csiz - 1

nếu ((z chia hết cho ZRsiz(i) x ) OR ((z = tz­₀) AND (trz₀ x  

không chia hết cho )))

nếu ((y chia hết cho YRsiz(i) x ) OR ((y = ty₀) AND (try₀ x  

không chia hết cho )))

nếu ((x chia hết cho XRsiz(i) x ) OR ((x = tx₀) AND (trx₀ x  

không chia hết cho )))

đối với phân khu ảnh kế tiếp, k, nếu nó tồn tại,

đối với mỗi I = 0,..., L-1

...

...

...

Trong đó, k có thể thu được từ công thức sau:

(B-17)

Để áp dụng lũy tiến này, các giá trị XRsiz, YRsiz và ZRsiz phải là lũy thừa hai đối với mỗi thành phần.

B.10.1.4  Lũy tiến vị trí-thành phần-mức phân giải-lớp

Lũy tiến vị trí-thành phần-mức phân giải-lớp được định nghĩa là sự chèn các gói tin theo thứ tự sau:

đối với mỗi z = tz₀,…, tz₁ - 1,

đối với mỗi y = ty₀,…, ty₁ - 1,

đối với mỗi x = tx₀,…, tx₁ - 1,

...

...

...

đối với mỗi r = 0,..., Nmax, với N_L là số mức phân tách đối với thành phần I,

nếu ((z chia hết cho ZRsiz(i) x ) OR ((z = tz₀) AND (tz₀ x  

không chia hết cho )))

nếu ((y chia hết cho YRsiz(i) x ) OR ((y = ty₀) AND (try₀ X  

không chia hết cho )))

nếu ((x chia hết cho XRsiz(i) x ) OR ((x = tx₀) AND (trx₀ x  

không chia hết cho )))

đối với phân khu ảnh kế tiếp, k, nếu nó tồn tại,

đối với mỗi I = 0,..., L-1

...

...

...

Trong đó, k có thể được nhận từ Công thức B-17. Để áp dụng lũy tiến này, các giá trị XRsiz, YRsiz và ZRsiz phải là lũy thừa hai đối với mỗi thành phần.

B.10.1.5  Lũy tiến thành phần-vị trí-mức phân giải-lớp

Lũy tiến thành phần-vị trí-mức phân giải-lớp được định nghĩa là sự chèn các gói tin theo thứ tự sau:

đối với mỗi i = 0,…, Csiz -1

đối với mỗi z = tz₀,..., tz₁ - 1,

đối với mỗi y = ty₀,..., ty₁ - 1,

đối với mỗi x = tx₀,..., tx₁ - 1,

đối với mỗi r = 0,..., Nmax, với N_L là số mức phân tách đối với thành phần I,

nếu ((z chia hết cho ZRsiz(i) x ) OR ((z = tz₀) AND (trz₀ x  

...

...

...

nếu ((y chia hết cho YRsiz(i) x ) OR ((y = ty₀) AND (try₀ x

không chia hết cho )))

nếu ((x chia hết cho XRsiz(i) x ) OR ((x = tx₀) AND (trx₀ x  

không chia hết cho )))

đối với phân khu ảnh kế tiếp, k, nếu nó tồn tại,

đối với mỗi I = 0,..., L - 1

gói cho thành phần ảnh I, mức phân giải r, lớp ảnh l, và phân khu ảnh k

Trong đó, k có thể nhận được từ Công thức B-17.

...

...

...

(Quy định)

Mô hình hóa bit hệ số

C.1. Giới thiệu

Trong phụ lục này và các điều nhỏ của phụ lục, các sơ đồ và bảng chỉ có tính bắt buộc nếu chúng xác định một đầu ra mà các triển khai tùy chọn phải tuân thủ. Phụ lục này chính thức mở rộng Phụ lục D của ISO/IEC 15444-1 thêm tính năng mã hóa khối

Phụ lục này đề cập đến việc mô hình hóa và quét các bit hệ số biến đổi.

Các khối mã (xem Phụ lục B) được mã hóa phẳng bit tại một thời điểm tính từ mặt phẳng bit có ý nghĩa cao nhất có một phần tử khác 0 đến mặt phẳng bit có ý nghĩa thấp nhất. Đối với mỗi mặt phẳng bit trong khối mã, một kiểu quét khối mã đặc biệt được sử dụng cho mỗi quá trình mã hóa trong ba quá trình mã hóa. Mỗi bit hệ số trong mặt phẳng bit chỉ xuất hiện trong một trong ba thẻ mã hóa được gọi là lan truyền có nghĩa, tinh chỉnh biên độ và làm sạch. Đối với mỗi thẻ, các ngữ cảnh được thiết lập cho bộ mã hóa và giải mã số học, CX, cùng với dòng bit, CD (xem C.3 của. ISO/IEC 15444-1).

C.2. Kiểu quét khối mã trong các khối mã, phần mở rộng

Mỗi mặt phẳng bit của một khối mã đều được quét theo một thứ tự riêng. Khối mã 3D được xử lý theo sọc, mỗi sọc, chứa bốn hàng (hoặc tất cả các hàng còn lại nếu ít hơn bốn) và trải theo chiều rộng của khối mã 3D. Mỗi sọc được xử lý theo từng cột từ trên xuống dưới và từ trái sang phải. Do đó, toàn bộ khối mã 3D được quét theo từng lát ảnh. Trong mỗi lát ảnh, tuân thủ theo ISO/IEC 15444-1.

C.3. Các cập nhật về mô hình ngữ cảnh

...

...

...

Vectơ ngữ cảnh đối với một hệ số hiện tại cụ thể là vectơ nhị phân gồm các trạng thái trọng số của 8 hệ số bên cạnh gần nhất trong mặt phẳng XY, như mô tả trong Hình D.2 của ISO/IEC 15444-1. Mọi hệ số bên cạnh gần nhất nằm ngoài khối mã của hệ số hiện tại đều được coi là không có nghĩa (tức là, chúng được coi như có trạng thái trọng số bằng 0) khi thiết lập vectơ ngữ cảnh để giải mã hệ số hiện tại.

Thay cho Bảng D.1 của ISO/IEC 15444-1, các ngữ cảnh liên quan được quy định trong Bảng C.1 bên dưới.

Bảng C.1 - Các ngữ cảnh đối với các quá trình mã hóa lan truyền có nghĩa và làm sạch

Các băng con có định hướng chính L[L|H|X][L|H|X], X[L|H][L|H|X] hoặc XX[L|H]

Các băng con có định hướng chính H[L|X][L|H|X]

Các băng con có định hướng chính HH[L|H|X]

Nhãn ngữ cảnh^a)

...

...

...

2

x^b)

x

...

...

...

2

x

x

≥ 3

8

1

≥ 1

x

≥ 1

...

...

...

x

≥ 1

2

7

1

0

≥ 1

0

1

...

...

...

0

2

6

1

0

0

0

1

0

...

...

...

1

5

0

2

x

2

0

x

1

...

...

...

4

0

1

x

1

0

x

0

1

...

...

...

0

0

≥ 2

0

0

≥ 2

≥ 2

0

2

...

...

...

0

1

0

0

1

1

0

1

0

...

...

...

0

0

0

0

0

0

0

a) Lưu ý rằng các nhãn ngữ cảnh được đánh số chỉ để tiện lợi trong việc định danh ở tiêu chuẩn này. Các định danh thực tế sẽ cần được xem xét khi triển khai.

b) x = "không quan tâm".

...

...

...

Phụ lục D

(Quy định)

Biến đổi sóng con rời rạc của các khối ảnh - thành phần

D.1  Giới thiệu

Trong phụ lục này và các điều nhỏ của phụ lục, các lưu đồ và bảng chỉ có tính bắt buộc khi chúng chỉ rõ đầu ra mà các triển khai khác sẽ phải tuân thủ.

Phụ lục này mô tả biến đổi sóng con rời rạc thuận ba chiều được áp dụng cho mỗi khối ảnh-thành phần và chỉ rõ biến đổi sóng con rời rạc ngược ba chiều được sử dụng để phục dựng khối ảnh-thành phần [3], [4] và [5]. Về cơ bản, phụ lục này mở rộng Phụ lục F của ISO/IEC 15444-1 thêm chức năng mã hóa khối.

D.2  Các tham số khối ảnh-thành phần

Xét khối ảnh-thành phần được xác định bởi các tọa độ tcx₀, tcx₁, tcy₀, tcy₁, tcz₀ và tcz₁ cho trong Công thức B-12 của ISO/IEC 15444-1 và Công thức B-9 của tiêu chuẩn này. Khi đó, các tọa độ (x,y,z) của khối ảnh-thành phần (có các giá trị mẫu l(x,y,z)) nằm trong dải xác định bởi:

tcx₀ ≤ x < tcx₁, tcy₀ ≤ y < tcy₁ và tcz₀ ≤ z < tcz₁                                (D-1)

...

...

...

D.3.1  Lọc thông thấp và thông cao (tham khảo)

Xem F.2.1 của ISO/IEC 15444-1.

D.3.2  Các mức phân tách

Mỗi khối ảnh-thành phần được biến đổi thành một tập các tín hiệu băng con ba chiều (được gọi là các băng con), mỗi tín hiệu băng con thể hiện hoạt động của tín hiệu trong các băng tần khác nhau, tại các phân giải không gian khác nhau. N_LX biểu thị số lượng mức phân tách theo chiều ngang, N_LY biểu thị số mức phân tách theo chiều dọc và N_LZ biểu thị số lượng mức phân tách theo chiều trục. Trong tiêu chuẩn này, N_L = max(N_LX, N_LX, N_LX).

D.3.3  Các bộ lọc sóng con rời rạc (tham khảo)

Xem F.2.3 của ISO/IEC 15444-1.

D.4  Biến đổi sóng con rời rạc nghịch

D.4.1  Thủ tục IDWT

Biến đổi sóng con rời rạc nghịch (IDWT) biến đổi một tập các băng con, a_b(u_b,v_b,w_b) thành một khối ảnh-thành phần dịch mức DC, l(x, y, z) (thủ tục IDWT). Thủ tục IDWT (xem Hình D.1) có đầu vào là tập các tham số N_LX, N_LY và N_LZ, chúng thể hiện số lượng mức phân tách ở mỗi chiều của ba chiều và được báo hiệu trong các nhãn COD hoặc COC (xem A.2.2 và A.2.3).

...

...

...

Hỉnh D.1 - Các đầu vào và đầu ra của thủ tục IDWT

Các băng con được gán nhãn theo cách sau: một chỉ số lev tương ứng với mức phân tách, tiếp đó là ba chữ cái trong số L, H hoặc X. Do đó, mỗi nhãn băng con sẽ có dạng Iev[L|H|X][L|H|X][L|H|X].

Băng con b = Iev[L|X][L|X][L|X] tương ứng với một phiên bản giảm kích thước của băng con (lev- 1)[L|X][L|X][L|X] qua lọc thông thấp cho các hướng (ngang, dọc và/hoặc trục) thể hiện bằng chữ cái L. Nếu tại mức phân tách (lev - 1), một hướng nào đó không được lọc thông thấp (tức là, chữ cái X được sử dụng), thì tín hiệu có thể không được lọc thông thấp nữa ở mọi mức phân tách cao hơn tiếp theo, n > (lev - 1). Do đó, khi số lượng phân tách ở hướng d (với d là X, Y hoặc Z), N_Ld nhỏ hơn lev thì loại phân tách của chiều tương ứng là X; ngược lại sẽ là L. Băng con b = 0LLL tương ứng với khối ảnh- thành phần ban đầu.

Tương tự như F.3.1 của ISO/IEC 15444-1, các băng con được báo hiệu trong dòng mã theo thứ tự như sau:

N_LLLL, N_LXLL, N_LLXL, N_LLLX, N_LLLX, N_LXLX, N_LXXL, N_LHLL, N_LHXL, N_LHLX, N_LHXX, N_LLHL, N_LXHL, N_LLHX, N_LXHX, N_LHHL, N_LHHX, N_LLLH, N_LXLH, N_LLXH, N_LXXH, N_LHLH, N_LHXH, N_LLHH, N_LXHH, N_LHHH, (N_L-1)HHL, (N_L-1)HXL, (N_L-1)HLX, (N_L-1)HXX, (N_L-1)LHL, (N_L-1)XHL, (N_L-1)LHX, ..., 1XHX, 1HHL, 1HHX, 1LLH, 1XLH, 1LXH, 1XXH, 1HLH, 1HXH, 1LHH, 1XHH, 1HHH.

Lưu ý rằng, trong danh sách các băng con ở trên, chỉ các băng con tồn tại, có các tham số N_LX, N_LY và N_LZ, là sẽ có mặt trong dòng mã. Đây là các băng con chính xác cần để phục dựng đầy đủ khối ảnh- thành phần ban đầu.

Hình D.2 - Thủ tục IDWT

Như trong F.3.1 của ISO/IEC 15444-1, thủ tục IDWT bắt đầu với việc khơi tạo biến lev (mức phân tách hiện tại) thành N_L. Thủ tục 3D_SR (xem D.4.2) được thực hiện tại mọi mức lev, với mức lev giảm ở mỗi lần lặp, cho đến khi N_L lần lặp được hoàn tất. Thủ tục 3D_SR được lặp lại ở băng con lev[L|X][L|X][L|X] sinh ra tại mỗi lần lặp.

...

...

...

Như đã được định nghĩa trong Công thức B-12, chỉ số của các hệ số băng con đối với một băng con b nhất định sẽ nằm trong dải được xác định bởi:

tbx₀ ≤ u_b < tbx₁, tby₀ ≤ v < tby₁ và tbz₀ ≤ w_b < tbz₁                          (D-2)

D.4.2  Thủ tục 3D_SR

Thủ tục 3D_SR thực hiện phục dựng băng con a_{(lev-1)[L|X][L|X][L|X]}(u,v,w) từ các băng con a_{lev[L|H|X][L|H|X][L|H|X]}(u,v,w) nhất định. Đầu vào của 3D_SR là tổng số lượng hệ số của băng con (lev- 1)[L|X][L|X][L|X] được phục dựng và bằng tổng các tổng số lượng hệ số của các băng con được sử dụng.

Hình D.3 - Các đầu vào và đầu ra của thủ tục 3D_SR

Các băng con a_{lev[L|H|X][L|H|X][L|H|X]}(u,v,w) được hợp nhất thành mảng a(u,v,w) bằng thủ tục TO_ARRAY. Mảng tạm thời này được sử dụng để khôi phục các kết quả trung gian và được cập nhật ngay khi thủ tục 3D_SR được thực thi. Tiếp theo, thủ tục 3D_SR sẽ phục dựng mỗi hướng d, trong đó lev < N_Ld ≤ N_L với d là X, Y hoặc Z, bằng các thủ tục tương ứng HOR_SR, VER_SR và AXIAL_SR. Kết quả cuối cùng là băng con a_{(lev-1)[L|X][L|X][L|X]}(u,v,w). Hình D.4 mô tả chi tiết thủ tục 3D_SR.

Hình D.4 - Thủ tục 3D_SR

...

...

...

Như mô tả trong Hình D.6, thủ tục TO_ARRAY thực hiện với tất cả các băng con của mức phân tách lev và hợp nhất chúng thành một mảng ba chiều a(u,v,w). Thủ tục này có đầu vào là các băng con a_{lev[L|H|X][L|H|X][L|H|X]}(u,v,w) và khoảng hệ số theo chiều ngang, dọc và trục của băng con a_{(lev-1)[L|X][L|X][L|X]}(u,v,w) là u₀,u₁,v₀,v₁,w₀ and w₁. Mảng đầu ra có khoảng hệ số theo chiều ngang, dọc và trục là u₀ ≤ u < u₁, v₀ ≤ v < v₁ và w₀ ≤ w < w₁.

Hình D.5 - Các đầu vào và đầu ra của thủ tục TO_ARRAY

Hình D.6 - Các cấu hình băng con có thể đối với 3D DWT

D.4.4  Thủ tục 1D_INTERLEAVE

Như được thể hiện trên Hình D.7, thủ tục 1D_INTERLEAVE chèn các hệ số thông thấp và thông cao của biến đổi sóng con. Thủ tục này có đầu vào là một tín hiệu một chiều Y(n) và sắp xếp lại các giá trị hệ số trong tín hiệu bằng cách chèn chúng. Các giá trị của i₀ và i₁ tương ứng được sử dụng bởi thủ tục 1D_INTERLEAVE thể hiện sự bắt đầu và kết thúc của tín hiệu. Cách thức mà tín hiệu được chèn để hình thành đầu ra được mô tả bởi thủ tục 1D_INTERLEAVE, như trong Hình D.8.

Hình D.7 - Các tham số của thủ tục 1D_INTERLEAVE

...

...

...

Hình D.8 - Thủ tục 1D_INTERLEAVE

D.4.5  Thủ tục HOR_SR

Thủ tục HOR_SR thực hiện việc chèn và phục dựng băng con theo chiều ngang của mảng hệ số ba chiều. Thủ tục này có đầu vào là mảng ba chiều a(u,v,w), với khoảng hệ số theo chiều ngang, dọc và trục của màng là u₀ ≤ u < u₁, v₀ ≤ v < v₁ và w₀ ≤ w < w₁ (xem Hình D.9) và sinh ra đầu ra là một phiên bản lọc theo chiều ngang của mảng đầu vào cho từng hàng và từng lát ảnh.

Hình D.9 - Các đầu vào và đầu ra của thủ tục HOR_SR

Như thể hiện trên Hình D.10, thủ tục HOR_SR áp dụng việc phục dựng băng con một chiều (thủ tục 1D_SR) cho mỗi hàng của mảng đầu vào a(u,v,w), và khôi phục kết quả trở lại mỗi hàng.

Hình D.10 - Thủ tục HOR_SR

D.4.6  Thủ tục VER_SR

...

...

...

Như được thể hiện trên Hình D.12, thủ tục VER_SR áp dụng việc phục dựng băng con một chiều (thủ tục 1D_SR) cho mỗi cột của mảng đầu vào a(u,v,w), và khôi phục kết quả trở lại mỗi cột.

Hình D.11 - Các đầu vào và đầu ra của thủ tục VER_SR

Hình D.12 - Thủ tục VER_SR

D.4.7  Thủ tục AXIAL_SR

Thủ tục AXIAL_SR thực hiện việc chèn và phục dựng băng con theo trục của mảng hệ số ba chiều. Thủ tục này có đầu vào là một mảng ba chiều a(u,v,w), với khoảng hệ số theo chiều ngang, dọc và trục của mảng là u₀ ≤ u < u₁, v₀ ≤ v < v₁ và w₀ ≤ w < w₁ (xem Hình D.13) và sinh ra đầu ra là phiên bản lọc theo chiều ngang của mảng đầu vào cho từng hàng và từng cột.

Như được mô tả trên Hình D.14, thủ tục AXIAL_SR áp dụng việc phục dựng băng con một chiều (thủ tục 1D_SR) cho mỗi chiều sâu của mảng đầu vào a(u,v,w), và khôi phục kết quả trở lại trong mỗi chiều sâu.

...

...

...

Hình D.14 - Thủ tục AXIAL_SR

D.4.8  Thủ tục 1D_SR

F.3.6 của ISO/IEC 15444-1 đã mô tả thủ tục 1D_SR được sử dụng để thực hiện phục dựng băng con. Ngoài ra, tất cả các thủ tục và mô tả tiếp theo, dù trực tiếp hoặc gián tiếp được yêu cầu bởi thủ tục 1D_SR, cũng đã được đề cập trong Phụ lục F của ISO/IEC 15444-1.

D.5  Biến đổi thuận (tham khảo)

D.5.1  Thủ tục FDWT (tham khảo)

Biến đổi sóng con rời rạc thuận (FDWT) biến đổi các mẫu khối ảnh-thành phần dịch mức DC l(x,y,z) thành một tập các băng con có các hệ số a_b(u_b,v_­b,w­_b) (thủ tục FDWT). Thủ tục FDWT (xem Hình D.15) có đầu vào là số lượng mức phân tách trong mỗi chiều của ba chiều và đã được báo hiệu trong các nhãn COD hoặc COC (xem A.2.2 và A.2.3).

Như trong F.4.1 của 1SO/IEC 15444-1 đã đề cập, thủ tục FDWT bắt đầu với việc khởi tạo biến lev (mức phân tách hiện tại) thành 1 và phân bổ mảng ba chiều l(x,y,z) vào băng con a_0LLL(u_0LLL,u_1LLL,v_0LLL,v_1LLL,w_0LLL,w_1LLL). Thủ tục 3D_SD (xem D.5.2) được thực hiện tại mọi mức lev, trong đó mức Iev tăng thêm một ở mỗi lần lặp cho đến khi N_­L lần lặp hoàn tất. Thủ 3D_SD được lặp lại trên toàn băng con (lev-1)[L|X][L|X][L|X] được sinh ra tại mỗi lần lặp.

Toàn bộ thủ tục FDWT được mô tả chi tiết trên Hình D.16.

...

...

...

N_LLLL, N_LXLL, N_LLXL, N_LLLX, N_LLXX, N_LXLX, N_LXXL, N_LHLL, N_LHXL, N_LHLX, N_LHXX, N_LLHL, N_LXHL, N_LLHX, N_LXHX, N_LHHL, N_LHHX, N_LLLH, N_LXLH, N_LLXH, N_LXXH, N_LHLH, N_LHXH, N_LLHH, N_LXHH, N_LHHH, (N_L-1)HLL, (N_L-1)HXL, (N_L-1)HLX, (N_L-1)HXX, (N_L-1)LHL, (N_L-1)XHL, (N_L-1)LHX, ...., 1XHX, 1HHL, 1HHX, 1LLH, 1XLH, 1LXH, 1XXH, 1HLH, 1HXH, 1LHH, 1XHH, 1HHH.