多媒體技術(shù)原理及應(yīng)用(馬華東第二版)第二章(存儲(chǔ)版)
【正文】 際值之間的差值 ? 非線性預(yù)測(cè)（不討論） DPCM系統(tǒng)原理框圖 預(yù)測(cè)器 量化器 編碼器 解碼器 預(yù)測(cè)器 信道 接收端 輸出 XN’ ＋ ＋ ＋ XN e’N XN eN e’N XN’ + + 輸入 ^ XN ^ 發(fā)送端 + ? XN為 tN時(shí)刻的亮度采樣值 。 ? 對(duì)變換系數(shù) A中那些幅度大元素予以保留 ,其它數(shù)量多的幅度小的變換系數(shù) ,全部當(dāng)作零不予編碼 ,再輔以非線性量化 ,進(jìn)一步壓縮圖象數(shù)據(jù)。 它的計(jì)算比較復(fù)雜 。 Huffman編碼 信源符號(hào) 概率 編碼過程 碼字 碼長(zhǎng) (βi) x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 1 001 011 0000 0100 0101 00010 00011 1 3 3 4 4 4 5 5 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 ? 上述編碼的平均碼字長(zhǎng)度 : R=∑Piβi= 1+ 3+ 3+ 4+ 4+ 4+ 5+ 5 = 算術(shù)編碼 ? 六十年代初 ,Elias提出了算術(shù)編碼概念。 ? 信源符號(hào)概率接近時(shí) ,建議使用算術(shù)編碼 ,這種情況下其效率高于 Huffman編碼 (約 5%)。 部分媒體的轉(zhuǎn)換關(guān)系 轉(zhuǎn)換 位圖圖像 圖形 語音 音樂 文本 視頻 數(shù)值 位圖圖像 － * 映射 ？ ？ * 映射 * 凍結(jié) ？ 圖形 *** 輪廓或理解 － * 波形 * 樂譜 ** 矢量化 ？ * 可視化 語音 ？ ？ － * 波形 ** 語音合成 ？ * 合成 音樂 ？ ？ *** 識(shí)別 － * 音樂合成 ？ ？ 文本 *** 文字識(shí)別 ** 識(shí)別 ** 語音識(shí)別 * 轉(zhuǎn)換 － ？ * 符號(hào)化 視頻 ** 序列化 ** 序列化 ？ ？ ？ － ？ 數(shù)值 ？ ** 計(jì)算 *** 識(shí)別 ？ * 轉(zhuǎn)換 ？ － 。 (1) 在第一個(gè)字符 e被編碼時(shí) , e的 rangelow=, rangehigh=, 因此 : low=0+1 = high=0+1 = range=highlow== 此時(shí)分配給 e的范圍為［ , ) (2) 第二個(gè)字符 a編碼時(shí)使用新生成范圍 [,), a的 rangelow=0, rangehigh=, 因此 : low=+ 0= high=+ = range= 范圍變成 [, ) (3) 對(duì)下一個(gè)字符 i編號(hào) , i的 rangelow=，rangehigh=,range=, 則： low=+ = high=+ = ? 結(jié)果 ：用 [, )表示數(shù)據(jù)串 eai,如果解碼器知道最后范圍是 [, ),它馬上可解得一個(gè)字符為 e, 然后依次得到唯一解 a、 i, 最終得到 eai。如果碼字長(zhǎng)度嚴(yán)格按照所對(duì)應(yīng)符號(hào)出現(xiàn)概率大小逆序排列 ,則編碼結(jié)果平均碼字長(zhǎng)度一定小于任何其它排列方式 。 σ0,02 σ0,12 σ0,N12 σ1,02 σ1,12 σN1,02 σ1,N12 σN1,12 σN1,N12 … … … … … … … ? 已知 X的條件下 ,根據(jù)它的協(xié)方差矩陣去尋找一種正交變換 T,使變換后的協(xié)方差矩陣滿足或接近為一對(duì)角陣 。事實(shí)上 ,這種量化誤差是不可避免的。 預(yù)測(cè)編碼 ? 線性預(yù)測(cè) DPCM 基本原理是基于圖象中相鄰象素之間具有較強(qiáng)的相關(guān)性。對(duì)象元點(diǎn)進(jìn)行量化時(shí) , 也可以考慮一次量化多個(gè)點(diǎn)的向量量化。 常用的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) ? 根據(jù)解碼后數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)是否完全一致，數(shù)據(jù)壓縮方法劃分為兩類 ： ? 可逆編碼 (無失真編碼 ) 解碼圖象與原始圖象嚴(yán)格相同，壓縮大約在 2:1到 5:1之間。 結(jié)構(gòu)冗余 ? 有些圖象從大域上看存著非常強(qiáng)的紋理結(jié)構(gòu)，我們稱它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上存在有冗余 . ? 例如布紋圖象和草席圖象 知識(shí)冗余 ? 有許多圖象的理解與某些基礎(chǔ)知識(shí)有相當(dāng)大的相關(guān)性 。 依據(jù)采樣定理 , 設(shè)數(shù)字化精度為 8b, 則 1秒鐘信號(hào)量為 64Kbits。同樣采用625條線和 25幀 , 但與 NTSC和 PAL相比 , 其基礎(chǔ)
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