【宿題２】

下記の課題を A4 用紙 2〜4ページ程度で報告すること。

(1) 無圧縮の静止画像(BMPファイル)を圧縮率を変えながら圧縮し、レートとひずみ(PSNR)の関係を示すグラフを作成し、主観的な画質の違いと共に報告すること。ただし、以下に注意すること。

記号 圧縮方式はJPEGなど(その他の方式でも良い)。
記号 BMPファイルは何でも良いが、画像の傾向の異なる画像を２枚以上試し、レポートにはそのJPEG画像を掲載すること(BMPファイルは添付しないこと)。
記号 適当なBMPファイルが得られない場合は、JPGファイルをBMPファイルに復号して再符号化したものでもよい(ただし、RD関数に顕著な差は表れにくくなるかもしれない)。
記号 フォーマット変換(BMP→JPG/JPG→BMPなど)に使用するソフトウェアは何でも良い(PCのプリインストールソフトウェア、ネット上フリーウェアなど)。
記号 PSNR(Peak-to-peak SNR)は画像圧縮の評価によく使用される尺度で次式で定義される。ただし、σq2は量子化誤差の分散(二乗平均)。

　
記号 PSNRの計算には、次のMATLABコードを使用、もしくは参照して良い： PSNR.m
記号 画像に応じてRD関数の傾向に違いが出る場合は、その理由を考察すること。

　

(2) 無圧縮の音楽・音声ファイル(WAVファイル)を圧縮率を変えながら圧縮し、レートとひずみ(SNR)の関係を示すグラフを作成し、周波数領域の誤差分布の違いや、主観的な音質の違いと共に報告すること。ただし、以下に注意すること。

記号 圧縮方式はMP3やAACなど(何でも良い)。
記号 WAVファイルは何でも良いが、２曲以上試すこと。
記号 適当なWAVファイルが得られない場合は、MP3ファイルなどをWAVファイルに復号して再符号化したものでもよい(ただし、周波数領域の誤差分布に顕著な差は表れにくくなるかもしれない)。
記号 フォーマット変換(WAV→MP3/MP3→WAVなど)に使用するソフトウェアは何でも良い。
記号 SNRは次式で定義される。ただし、σx2は入力信号の分散で、σq2は量子化誤差の分散。
記号 SNRの計算には、次のMATLABコードを使用、もしくは参照して良い： SNR.m。

        (注) MP3圧縮すると、復号信号のサンプルが時間方向に前後するため、ここではFFTベースのSNRの計算を行なっている。

　

補足：

記号 用いたソフトウェアツール(特に圧縮ツール)は明記してください。複数の圧縮ツールの比較を行なってもよいです。
記号 圧縮ツールの品質パラメータなど、抽象的な尺度をグラフに使うのは避けてください。レート・ひずみグラフになりません。
記号 もし動画圧縮の評価も行った場合は特別加点します(本来はこれを課題にしたいところ)。ただし無圧縮動画の入手に個人差が生じると思われ、必須にはしません。

締切り： 5月31日(木) 18:00

提出形態： 電子メールに電子ファイルを添付すること (Word または PDF)

提出先： gazotokuron＠gmail.com  (左記の＠は半角に直して使用のこと。エラーメールの未確認は未提出に準ずる)