Matlab 算術編碼

資訊理論的第三個作業……終於是完完全全自己寫的**了！留下了不學無術的淚水qaq

%算術編碼程式

%輸入：信源u、信源分布p、需要進行編碼的序列s
%輸入備註：輸入格式：a=[0 1] p = [1/4 3/4] s = [1 0 1 1 1]
%輸出：該序列的算術編碼s
%輸出備註：以序列所在區間的左端點值作為所求序列的碼字
%輸入備註：如果信源符號是字元型，輸入方式為：a = 'ab'; s = 'bbbababb';
%其實符號是數字可以寫成陣列也可以寫成字元型別，matlab都支援運算，如：a = '01' s = '1101'
%序列比較長的時候寫成字元型別比較方便
function [s] = suanshu(a,p,s)
%設定初始值,序列為空，左端點為0，右端點為1，長度為1
slow(1)=0;
shigh(1)=1;
range=shigh(1)-slow(1);
%計算信源符號的數目和所需要編碼的序列長度
n = length(a);
m = length(s);
%計算信源a中每個元素對應的左右端點low high
low(1) = 0;
for i = 1:n
if i == 1
high(i) = p(i);
else
low(i) = p(i-1) + low(i-1);
high(i) = low(i) + p(i);
endend%開始遍歷所要編碼序列中的每個元素
for i = 1:m
%尋找與當前元素相等的信源符號，把索引放入num中
num = find(a==s(i));
%開始計算新增新符號後的序列左右端點newslow和newshigh
slow(i+1) = slow(i) + range*low(num);
shigh(i+1) = slow(i) + range*high(num);
range = shigh(i+1) - slow(i+1);
end%最後以序列所在區間的左端點值作為所求序列的碼字
%即輸出最後計算得到的slow(m+1)
s = slow(m+1);

>> a = '01'

a =01
>> p = [1/8 7/8]
p = 0.1250 0.8750
>> s = '11111110111110'
s =11111110111110
>> suanshu(a,p,s)
ans =
0.6312

算術編碼 解碼以及matlab實現

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