數(shù)字媒體壓縮技術(shù)(完整版)
【正文】 轉(zhuǎn)換表來(lái)完成的。 3. 編碼位置 (coding position)：輸入數(shù)據(jù)流中當(dāng)前要編碼的字符位置，指前向緩沖存儲(chǔ)器中的開(kāi)始字符。這類編碼的所有算法都是以 LZ77算法為基礎(chǔ)的。代碼斜黑體表示的數(shù)字是行程長(zhǎng)度，黑體字后面的數(shù)字代表像素的顏色值。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) ? 霍夫曼編碼構(gòu)造出來(lái)的編碼值不是唯一的。 – Lc ＝ H(X )最佳編碼（ Lc稍大于 H(X ) ） ? 熵值為平均碼長(zhǎng) Lc的下限。 信息量 = 數(shù)據(jù)量 冗余量 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 信息熵 ? 信息熵就是將信源所有可能事件的信息量的平均。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 無(wú)記憶信源 【 無(wú)記憶信源 】 （ 1）存在一個(gè)或多個(gè)基本符號(hào)集；（ 2）將多個(gè)基本符號(hào)集做笛卡兒積，形成一定長(zhǎng)度的聯(lián)合概率空間；（ 3）運(yùn)用外力的功（電動(dòng)勢(shì)）將單個(gè)符號(hào)或一定長(zhǎng)度的符號(hào)序列從隨機(jī)事件轉(zhuǎn)化成必然事件，或者說(shuō)，將一個(gè)隨機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成一個(gè)必然系統(tǒng)；并且 回退到原始空間中來(lái)，該原始空間的概率分布不因?yàn)槭录陌l(fā)生而改變 。常用的無(wú)損壓縮算法有霍夫曼 (Huffman)算法和 LZW算法 。數(shù)字媒體基礎(chǔ) 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 數(shù)字媒體壓縮技術(shù) 教學(xué)目標(biāo)： （ 1）了解數(shù)字媒體數(shù)據(jù)壓縮的原因。也稱為可逆編碼。 【 有記憶信源 】 （ 1）存在一個(gè)或多個(gè)基本符號(hào)集；（ 2）將多個(gè)基本符號(hào)集做笛卡兒積，形成一定長(zhǎng)度的聯(lián)合概率空間；（ 3）運(yùn)用外力的功（電動(dòng)勢(shì)）將單個(gè)符號(hào)或一定長(zhǎng)度的符號(hào)序列從隨機(jī)事件轉(zhuǎn)化成必然事件，或者說(shuō)，將一個(gè)隨機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成一個(gè)必然系統(tǒng)； 不能回退到原始空間中來(lái)，即原始空間的概率分布因?yàn)槭录陌l(fā)生而改變 。 ? 設(shè)從 N個(gè)數(shù)中選定任一個(gè)數(shù) xj的概率為 p(xj)，假定選定任意一個(gè)數(shù)的概率都相等，即 p(xj) ＝ 1/N，則 I(xj)＝ log2N＝ log2 1/N ＝ log2p(xj)=I[p(xj)] 上式中， p(xj)是信源 X發(fā)出 xj的概率。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 霍夫曼編碼 ? 霍夫曼編碼（ Huffman）是運(yùn)用信息熵原理的一種無(wú)損編碼方法，這種編碼方法根據(jù)源數(shù)據(jù)各信號(hào)發(fā)生的概率進(jìn)行編碼。 ? 對(duì)不同信號(hào)源的編碼效率不同。 1 1 1 1 8 8 8 ?? 8 8 8 1 1 1 1 00000000000000 4 個(gè) 1 60 個(gè) 8 4 個(gè) 1 1 4 個(gè) 0 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 行程編碼分類： ? 定長(zhǎng)編碼 – 定長(zhǎng)編碼是指編碼的行程長(zhǎng)度所用的二進(jìn)制位數(shù)固定 ? 不定長(zhǎng)編碼 – 變長(zhǎng)行程編碼是指對(duì)不同范圍的行程長(zhǎng)度使用不同位數(shù)的二進(jìn)制位數(shù)進(jìn)行編碼。 輸入數(shù)據(jù) A A B B C C D D X X 輸出數(shù)據(jù) A B C M M P ..... ..…………... . ..... .... 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 詞典編碼的種類： ? 第二種算法的思想是從輸入的數(shù)據(jù)中創(chuàng)建一個(gè) “ 短語(yǔ)詞典 ” ，這類短語(yǔ)不一定有具體的含義，可以是任意字符的組合。 4. 前向緩沖存儲(chǔ)器 (Lookahead buffer)：存放從編碼位置到輸入數(shù)據(jù)流結(jié)束的字符序列的存儲(chǔ)器。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) LZW算法中的術(shù)語(yǔ)和符號(hào) (Prefix)： 在一個(gè)字符之前的字符序列。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) PCM系統(tǒng)原理圖 模擬信號(hào) 濾波 采樣 量 化 編 碼 數(shù)字化（ A / D ） 傳輸 模擬信號(hào) D / A 轉(zhuǎn) 換 逆量 化 解 碼 模擬化（ D / A ） 數(shù)字媒體基礎(chǔ) PCM編碼的優(yōu)點(diǎn) ? 有很強(qiáng)的抗干擾性 ? 能方便的利用計(jì)算機(jī)編程，實(shí)現(xiàn)各種智能化設(shè)計(jì)。 ? 差值脈沖編碼調(diào)制是利用信號(hào)的相關(guān)性找出可以反映信號(hào)變化特征的一個(gè)差值量進(jìn)行編碼。它增加了諸如對(duì)立體聲的完美再現(xiàn)、比特流效果音掃描、多媒體控制、降噪等 MP3沒(méi)有的特性，使得在音頻壓縮后仍能完美的再現(xiàn) CD的音質(zhì)。 ? MPEG1的數(shù)據(jù)流包含：圖像流、伴音流和系統(tǒng)流三種成分。 ? MPEG4為多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼提供的是一種格式、一種框架，而不是具體算法，以建立一種更自由的通信與開(kāi)發(fā)環(huán)境。 – DI是 MPEG21框架中一個(gè)具有標(biāo)準(zhǔn)表示、身份認(rèn)證和相關(guān)元數(shù)據(jù)的數(shù)字對(duì)象。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) （續(xù)） ? ITUT為低于 64kb/s的窄帶通信信道制定的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)輸入圖像格式可以是 SQCIF、 QCIF、 CIF、 4CIF或者 16CIF的彩色 4∶2∶0子取樣圖像。 20:06:3720:06:3720:063/26/2023 8:06:37 PM ? 1以我獨(dú)沈久，愧君相見(jiàn)頻。 下午 8時(shí) 6分 37秒 下午 8時(shí) 6分 20:06: ? 沒(méi)有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。 2023年 3月 下午 8時(shí) 6分 :06March 26, 2023 ? 1少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。 :06:3720:06:37March 26, 2023 ? 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 下午 8時(shí) 6分 :06March 26, 2023 ? 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 下午 8時(shí) 6分 37秒 下午 8時(shí) 6分 20:06: ? 楊柳散和風(fēng)，青
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