【正文】 沖編碼調(diào)制 ? 脈沖編碼調(diào)制：，即將連續(xù)模擬信號(hào)數(shù)字化，包括采樣、量化 /編碼。 ? 對(duì)于計(jì)算機(jī)的二進(jìn)制編碼，可以這么理解：從 N個(gè)事件中辨別出一個(gè)特定事件，最少需要回答多少次“ ”疑問。 ? 可見，熵值是平均碼長的下限。 ? 使用編碼時(shí)，接收端需保存一個(gè)與發(fā)送端完全相同的碼表。 ? 根據(jù)概率把間隔 [0, 1)分成 4個(gè)子間隔： [0, ), [, ), [, ), [, 1)。 ? 若信源符號(hào)的概率值都很接近時(shí)，不宜使用編碼，建議使用算術(shù)編碼。 69 的基本原理 轉(zhuǎn)入 f(i,j) e(i,j) 量化器 預(yù)測(cè)器 預(yù)測(cè)器 編碼器 解碼器 信 道 傳 輸 e’(i,j) f’(i,j) 輸出 f(i,j) f(i,j) f(i,j) f(i,j) 發(fā)送端 接收端 e’(i,j) 70 ? ：自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制。 75 變換編碼的原理圖 子塊 1 子塊 2 子塊 n ... ... 正變換 濾波 量化 編 碼 信道 解 碼 逆變換 綜合 拼接 源圖像（ 發(fā)送 ） 恢復(fù)圖像（ 接收 ） 76 常用的變換方法 ? 常用變換有： ? 沃爾什 ()變換 ? 傅立葉 ()變換 ? 離散正弦 ()變換 ? 離散余弦 ()變換 ? 哈爾 ()變換 ? 斜 ()變換 ? ()變換 ? 小波 ()變換 ? ………… 77 第六節(jié) 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn) 靜態(tài)圖像壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn) —— 動(dòng)態(tài)圖像壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn) ——1 ——2 ——4 ——7 ——21 78 標(biāo)準(zhǔn) ? ： ，聯(lián)合圖像專家組，于 1986年由和聯(lián)合成立。 ? 當(dāng)壓縮比小于 40:1時(shí)，還原的圖像與原始圖像相比主觀效果幾乎一樣。 ? l992年， 2的適用范圍擴(kuò)大到（高清電視），能支持 3的所有功能，于是便取消了 3。 ? 編碼器也允許選擇在一對(duì)參照?qǐng)D像之間的 B圖像的數(shù)目。 106 2視頻的配置 107 2視頻的等級(jí) 108 2視頻的規(guī)范 ? 高級(jí)的基本型 ? 高級(jí)的增強(qiáng)型 ? 高 1440級(jí)的基本型 1440 ? 高 1440級(jí)的空間可調(diào)型 1440 ? 高 1440級(jí)的的增強(qiáng)型 1440 ? 基本級(jí)的簡單型 ? 基本級(jí)基本型 ? 基本級(jí)的信噪比可調(diào)型 ? 基本級(jí)的增強(qiáng)型 ? 低級(jí)的基本型 ? 低級(jí)的信噪比可調(diào)型 109 4標(biāo)準(zhǔn) ? 4標(biāo)準(zhǔn)于 1998年公布，是針對(duì)于低速率下的音視頻編碼，更注重多媒體系統(tǒng)的交互性和靈活性。 謝 謝 :20:4614:2023::20 14:2023:20::20:46 2023年 2月 3日星期五 2時(shí) 20分 46秒 ? 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 2023年 2月 3日星期五 下午 2時(shí) 20分 46秒 14:20: ? 1楚塞三湘接，荊門九派通。 2023年 2月 下午 2時(shí) 20分 :20February 3, 2023 ? 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 14:20:4614:20:4614:202/3/2023 2:20:46 PM ? 1成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。 ? 熟悉： ? 熟悉多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼的可能性：多種冗余； ? 視頻：宏塊、圖像的含義和排列。 105 ? 2可利用網(wǎng)絡(luò)提供的 3~100的數(shù)據(jù)傳輸率，來支持具有更高分辨率圖像的壓縮和更高的圖像質(zhì)量。 運(yùn)動(dòng)矢量 94 視頻的圖像類型 ? 將視頻圖像分成 3種類型： ? I圖像：也稱幀內(nèi)圖，采用基于的編碼技術(shù)壓縮，每像素壓縮后只需 1～ 2。 ? 系統(tǒng)：負(fù)責(zé)視頻和音頻的同步。 ? 獨(dú)立功能：相對(duì)于的基本系統(tǒng)和擴(kuò)展系統(tǒng)來說，使用空間預(yù)測(cè)方法的部分稱為獨(dú)立功能。 ? 信源的相關(guān)性越大，陰影部分就越扁平。 ? 對(duì)于視頻，不僅可以利用時(shí)間上的相關(guān)性（幀間預(yù)測(cè)），還可以利用空間上的相關(guān)性（幀內(nèi)預(yù)測(cè)）。 ? 在靜態(tài)算術(shù)編碼中，信源符號(hào)的概率是固定的。 ? 信源符號(hào)的概率決定了壓縮編碼的效率，也決定了編碼過程中的間隔。 45 編碼實(shí)例 ? 信源 X有 7個(gè)信息符號(hào)，其概率為： ? 請(qǐng)對(duì)其進(jìn)行編碼，寫出其碼樹、碼長，并計(jì)算平均碼長和熵。 38 ∴ 該灰度圖像的熵為 。 ? 那么，接收到的這個(gè)碼字中包含了多少有用的信息呢？ ? 信息是用不確定性的量度定義的。 ? 有損編碼：也稱熵壓縮法。 ? 視覺系統(tǒng)對(duì)亮度比對(duì)色度敏感。 ——根本的解決之道 10 數(shù)據(jù)壓縮對(duì)多媒體應(yīng)用的意義 ? 通過數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)可減少多媒體信息的數(shù)據(jù)量，其意義在于： 提高了傳輸效率 節(jié)約了存儲(chǔ)空間 使計(jì)算機(jī)能夠 實(shí)時(shí)處理多媒體信息 加快了處理速度 11 數(shù)據(jù)壓縮編碼的可能性 ? 多媒體數(shù)據(jù)能否進(jìn)行壓縮？ ? 研究表明，多媒體信息中存在大量的冗余，去掉這些冗余數(shù)據(jù)便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮。 7 ? 例 2：立體聲的激光唱盤，采樣頻率為，量化位數(shù)為 16，則一秒鐘的音頻數(shù)據(jù)量就可達(dá) 172。 ? 序列圖像中，相鄰幀往往包含有相同的背景和運(yùn)動(dòng)物體，只是運(yùn)動(dòng)物體的位置有所變化，因此相鄰兩幀的數(shù)據(jù)差別很小，具有時(shí)間上的連貫性。 ? 向量量化方法就是針對(duì)這種冗余進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮的。 ? 統(tǒng)計(jì)編碼是一種無損的壓縮方法，如香農(nóng)編碼、 編碼、算術(shù)編碼等。 ? 從上兩例中可看出，大于或者小于 32，這種情況的概率比具體等于某一個(gè)數(shù)的概率要大，但其信息量反而?。▎握{(diào)下降）。 ? 對(duì)于出現(xiàn)頻率大的符號(hào)用較少的位數(shù)來表示；對(duì)于出現(xiàn)頻率小的符號(hào)用較多的位數(shù)來表示。 ? 算術(shù)編碼方法比編碼復(fù)雜，但它不需要接收端保存一份碼表，且具有自適應(yīng)能力。 ? 算術(shù)編碼步驟如下： ? 步驟 輸入符號(hào) C L ? 1 1 ? 2 0 * = ? 3 1 +* * ? = = ? 4 1 0. 296875+ * ? * = ? = 57 ? 當(dāng) 4個(gè)字符輸入完后，最終得到的子區(qū)間左端起始位置為 ，終止位置為。 ? 常見的詞典編碼算法有： 77 算法、 78算法、算法等。 ? 常見的幀間預(yù)測(cè)編碼方法有： ? 條件補(bǔ)充法：若幀間各對(duì)應(yīng)像素的差值超過閾值，則傳送；若沒超過閾值則不傳送，接收端使用上一幀相應(yīng)像素值代替。 ? 在計(jì)算的復(fù)雜程度方面可以調(diào)整，因而可根據(jù)性能和成本要求來選擇用軟件執(zhí)行還是用硬件執(zhí)行。 ? 將量化后的系數(shù)進(jìn)行 Z字形編排。 89 1標(biāo)準(zhǔn) ? 1的主要任務(wù)：將視頻信號(hào)及其伴音信號(hào)以可接受的重建質(zhì)量，壓縮到約 率，并復(fù)合成一個(gè)單一的位流，同時(shí)保證音視頻的同步。 100 B圖像的編碼 101 基于塊的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù) ? 在方案中，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)在宏塊這一等級(jí)工作，主要用來消除 P圖像和 B圖像在時(shí)間上的冗余。 ? 7