Попытка реализовать Обратное к матрице dct 8 * 8

Question

Мне удалось вычислить dct матрицы 8 * 8, и у меня возникли проблемы с обратным. Может кто-нибудь взглянуть на этот код и рассказать мне, что я делаю сейчас. Я должен получать те же значения, что и раньше, но im получать разные значения. Я читаю входные данные csv-файла и помещаю его в файл пыльника csv. Его программируются с

void idct_func(float inMatrix[8][8]){ 

double idct, 
Cu, 
sum, 
Cv; 

int i, 
j, 
u, 
v; 


float idctMatrix[8][8], 
greyLevel; 

FILE * fp = fopen("mydata.csv", "r"); 
FILE * wp = fopen("idct.csv", "w"); 
fprintf(fp, "\n Inverse DCT");      

for (i = 0; i < 8; ++i) { 
    for (j = 0; j < 8; ++j) { 
     sum = 0.0; 
     for (u = 0; u < 8; u++) { 
      for (v = 0; v < 8; v++) { 
      if (u == 0) 
       Cu = 1.0/sqrt(2.0); 
      else 
       Cu = 1.0; 
      if (v == 0) 
       Cv = 1.0/sqrt(2.0); 
      else 
       Cv = (1.0); 
      // Level around 0 
      greyLevel = idctMatrix[u][v]; 
      idct = (greyLevel * cos((2 * i + 1) * u * M_PI/16.0) * 
        cos((2 * j + 1) * v * M_PI/16.0)); 
      sum += idct; 
      }    
     } 

     idctMatrix[i][j] = 0.25 * Cu * Cv * sum; 
     fprintf(wp, "\n %f", idctMatrix[i][j]);   
    } 
    fprintf(wp, "\n"); 
} 

оригинальная матрица:

{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}, 
{255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255}}; 

ДКП является:

2040 0 -0 0 0 0 -0 -0 
    0 0 0 0 -0 0 -0 0 
    -0 0 -0 0 0 0 0 0 
    0 -0 -0 -0 0 -0 -0 0 
    0 0 -0 0 -0 -0 -0 0 
    0 -0 -0 -0 -0 0 -0 -0 
    -0 -0 -0 0 0 0 0 -0 
    -0 0 0 0 -0 0 -0 0 

IDCT рассчитывается должна быть такой же, как оригинал

Answer 1

Вы» re пытается вычислить IDCT на месте, используя idctMatrix[][] как входной, так и выходной и, следовательно, В этом процессе изменяется входной сигнал. Это неверно. Для ввода (или вывода) необходимо иметь отдельный двумерный массив.

Похоже, что u- и v-зависимые масштабные коэффициенты Cu и Cv применяются вне u- и v-петель. Это было бы неправильно.

EDIT: Вот код, если вы не можете понять слова:

#include <stdio.h> 
#include <math.h> 

#ifndef M_PI 
#define M_PI 3.14159265358979324 
#endif 

void Compute8x8Dct(const double in[8][8], double out[8][8]) 
{ 
    int i, j, u, v; 
    double s; 

    for (i = 0; i < 8; i++) 
    for (j = 0; j < 8; j++) 
    { 
     s = 0; 

     for (u = 0; u < 8; u++) 
     for (v = 0; v < 8; v++) 
      s += in[u][v] * cos((2 * u + 1) * i * M_PI/16) * 
          cos((2 * v + 1) * j * M_PI/16) * 
       ((i == 0) ? 1/sqrt(2) : 1) * 
       ((j == 0) ? 1/sqrt(2) : 1); 

     out[i][j] = s/4; 
    } 
} 

void Compute8x8Idct(const double in[8][8], double out[8][8]) 
{ 
    int i, j, u, v; 
    double s; 

    for (i = 0; i < 8; i++) 
    for (j = 0; j < 8; j++) 
    { 
     s = 0; 

     for (u = 0; u < 8; u++) 
     for (v = 0; v < 8; v++) 
      s += in[u][v] * cos((2 * i + 1) * u * M_PI/16) * 
          cos((2 * j + 1) * v * M_PI/16) * 
       ((u == 0) ? 1/sqrt(2) : 1.) * 
       ((v == 0) ? 1/sqrt(2) : 1.); 

     out[i][j] = s/4; 
    } 
} 

void Print8x8(const char* title, const double in[8][8]) 
{ 
    int i, j; 

    printf("%s\n", title); 

    for (i = 0; i < 8; i++) 
    { 
    for (j = 0; j < 8; j++) 
     printf("%8.3f ", in[i][j]); 
    printf("\n"); 
    } 
} 

int main(void) 
{ 
    double pic1[8][8], dct[8][8], pic2[8][8]; 
    int i, j; 

    for (i = 0; i < 8; i++) 
    for (j = 0; j < 8; j++) 
#if 01 
     pic1[i][j] = 255; 
#else 
     pic1[i][j] = (i^j) & 1; 
#endif 
    Print8x8("pic1:", pic1); 
    Compute8x8Dct(pic1, dct); 
    Print8x8("dct:", dct); 
    Compute8x8Idct(dct, pic2); 
    Print8x8("pic2:", pic2); 

    return 0; 
} 

Вот его вывод:

pic1: 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
dct: 
2040.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
    0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 
pic2: 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 
255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000 255.000