多媒体数据压缩编码术

第四章多媒体数据压缩编码术什么叫编码电报码、ASC码、汉字编码（编码技巧）多媒体数据编码一、多媒体数据压缩编码的重要性和分类1，多媒体数据压缩编码的重要性：一秒钟声音PCM采样的文件长度1*44100*16*2/8=176400字节一帧图象的基本数据量720*576*3=1244160B网络的基本传输速度28800B/s硬盘的存储空间CD-ROM的存储空间2，多媒体数据压缩编码的可能性空间冗余时间冗余结构冗余知识冗余视觉冗余图像区域的相同性冗余纹理的统计冗余等。3，数据压缩方法的分类无损压缩法；有损压缩法（按质量分）。空间方法，变换方法，混合方法（按作用域或频率域分）自适应性，非自适应性。数据压缩方法按其原理分类脉冲调制编码PCM（PulseCodeModulation）预测编码：差值脉冲调制编码DPCM（DifferentialPulseCodeModulation）变换编码：（将原始图形分成许多矩形块利用图象内象素之间的相关性，将图象变换到另一组新的基上）统计编码：Huffman编码（出现频率大的符号用较少的位数表示）算术编码（使用自适应方法）游程编码（分段近似）混合编码基于知识的编码二、量化量化原理将有限的离散量代替无限的连续模拟量的多对一的映射操作。数据压缩编码中的量化处理指以PCM码作为输入，经正交变换、差分或预处理后，熵编码之前，对正交变换、差值或预测误差的量化处理。标准量化器的设计设计要求：给定分层级数满足量化误差限定量化误差，确定分层级数量化方法标准量化：均匀量化、非均匀量化、自适应量化量化特性曲线矢量量化数据分组，构成K维矢量设计一个良好的码本C（具有N个K维矢量的集合）C={yi}；yi为码字。i=1，2，3，，N。两端都有码本，只需传送i。统计编码信息量和信息熵信息量用不确定的量度来确定的，消息的可能性越大信息量越小。I(xj)=-logP(xj)j=1,2,…,nP:事件xj的概率.信号源X发出的xj（j=1,2,..n)共n个事件的信息统计平均(数学期望值)是信源X的熵(Entropy):H(X)=E{I(xj)}=SP(xj)*I(xj)=-SP(xj)*logP(xj)熵a以2为底时H的单位为比特,(图象中)等概率事件时,H=-S(1/N)log(1/N)=logN某一项必然出现时P(xj)=1其余P(xj)=0则H=00=H(X)=log2N平均码长NH(X)为有冗余NH(X)不可能,N~H(X)为最佳.编码的努力方向:使平均码长接近H(X).