% COMPRESSIONE DI IMMAGINI CON LA DCT-2
% comando dct2 (dove il 2 ? riferito al n. di dimensioni - immagine - e non al tipo di DCT, che ? comunque una DCT-2)

% Il programma è strutturato in 2 parti:
% nella prima parte si trasforma-comprime-antitrasforma una intera immagine
% nella seconda parte si lavora per blocchi, con il comando "blkproc"

clear all;

% PARTE I

% IMMAGINE A COLORI INDICIZZATA
% load trees;   % carica l'immagine nella matrice "X" e la mappa colore in "map"
% im1= ind2gray(X,map);	% converte in scala di grigi
% OPPURE
% IMMAGINE IN SCALA DI GRIGI
% lettura immagine (pout.tif ? di libreria Matlab)
% im1Gray= imread('pout.tif');	% im1 ? una matrice (immagine B/N)
% im1= double(im1Gray);	% converte in numeri "double precision" anziché a 8 bit
% vedere 'help imread' x formati immagine supportati e sintassi x immagini a colori
% OPPURE
% IMMAGINE RGB
im1RGB = imread('autumn.tif');	% immagine RGB, convertita in SCALA DI GRIGI
im1Gray = rgb2gray(im1RGB);
im1= double(im1Gray);	% converte in numeri "double precision" anziché a 8 bit

% display dell'immagine
figure(1); clf;
imshow(im1,[]);
% con [] scala i livelli di grigio ai valori min e max della matrice immagine

% calcolo e visualizzazione della DCT, in scala log, con intensit? di colori
im1dct = dct2(im1);
figure(2); clf;
imshow(log10(abs(im1dct)),[]);
title('Energia concentrata nei coefficienti di ordine basso');
colormap(jet(64));
colorbar;

% azzeriamo i valori della DCT, mostrando i coefficienti
im1dctT= im1dct;
lim= 10;	% limite per giudicare un coefficiente trascurabile
IndCoeffPiccoli= find(abs(im1dct) < lim);	% trova gli indici dei coefficienti DCT compresi in [-lim lim]
im1dctT(IndCoeffPiccoli) = 0;	% e li pone a zero
NumCoeffTroncati= sum(sum( im1dctT==0 ));
[h,w]= size(im1);	% dimensioni immagine
sprintf('Sono stati azzerati %d coefficienti su %d , pari al %2.0f %%',NumCoeffTroncati,h*w,100*NumCoeffTroncati/(h*w))

figure(3); clf;
imshow(log10(abs(im1dctT)),[]);
title('Coefficienti piccoli annullati');
colormap(jet(64));
colorbar;

% DCT inversa
im1rico = idct2(im1dctT);
figure(4); clf;
imshow(im1rico,[]);
% Attenzione: se qui si usa "imshow(im1rico);", allora bisogna
% dividere i valori di im1rico per un valore tale da compensare l'energia
% persa nell'azzeramento dei coefficienti della DCT


% PARTE II
% Metodo usato in "dctdemo": elaborazione per blocchi




% lettura e visualizzazione
im2Gray = imread('cameraman.tif');
im2= double(im2Gray);	% converte in numeri "double precision" anziché a 8 bit

figure(100); clf;
imshow(im2,[]);

% trasformata DCT-2 per blocchi
dimblk= 16;	% dimensione dei blocchi
fun = @dct2;	% "function handle"
im2dct = blkproc(im2,[dimblk dimblk],fun);	% l'ultimo è un "parametro funzione"

figure(101); clf;
imshow(log10(abs(im2dct)),[]);
title('Coefficienti DCT-2 per blocchi');
colormap(jet(64));
colorbar;

% azzeriamo i valori trascurabili della DCT, mostrando i coefficienti in una figura
im2dctT= im2dct;
lim2= 10;	% limite per giudicare un coefficiente trascurabile
IndCoeffPiccoli2= find(abs(im2dct) < lim2);	% trova gli indici dei coefficienti DCT compresi in [-lim lim]
im2dctT(IndCoeffPiccoli2) = 0;	% e li pone a zero
NumCoeffTroncati2= sum(sum( im2dctT==0 ));
[h2,w2]= size(im2);	% dimensioni immagine
sprintf('Sono stati azzerati %d coefficienti su %d , pari al %2.0f %%',NumCoeffTroncati2,h2*w2,100*NumCoeffTroncati2/(h2*w2))

figure(102); clf;
imshow(log10(abs(im2dctT)),[]);
title('Coefficienti piccoli annullati');
colormap(jet(64));
colorbar;


ifun= @idct2;	% "function handle"
im2rico = blkproc(im2dctT,[dimblk dimblk],ifun);	% l'ultimo è un "parametro funzione"
figure(103); clf;
imshow(im2rico,[]);