第3章數(shù)字編碼31信源編碼32信道容量33差錯(cuò)控制編碼34-資料下載頁(yè)
2025-07-20 10:12本頁(yè)面
【正文】 構(gòu)造異字頭的平均長(zhǎng)度最短的碼字。 ? 霍夫曼編碼的具體方法如下： ? ① 將信源各個(gè)消息按其出現(xiàn)的概率大小以降序排列； ? ② 把排列后的兩個(gè)最小概率對(duì)應(yīng)的消息分成一組，給其中大的（或小的）一個(gè)消息分配 0，另一個(gè)分配 1，然后求出它們的概率和，并把這個(gè)新得到的概率與其他尚未處理過(guò)的概率再次按由大到小的順序重新排成一個(gè)新序列； ? ③ 反復(fù)重復(fù)步驟②，直到所有的概率都已經(jīng)被聯(lián)合處理過(guò)為止。 ? 從圖的左邊開(kāi)始，沿著從這個(gè)消息為出發(fā)點(diǎn)的路線一直走到最右邊，將遇到的二元數(shù)字依次由最低寫(xiě)到最高位所得的二元數(shù)字序列，就是最佳的二元代碼。 MPEG標(biāo)準(zhǔn) ? 一． JPEG標(biāo)準(zhǔn) ? JPEG是 Joint Photographic Experts Group的縮寫(xiě)，主要用于計(jì)算機(jī)靜止圖像的壓縮，在用于活動(dòng)圖像時(shí)，其算法僅限于幀內(nèi)。采用 JPEG標(biāo)準(zhǔn)可以得到不同壓縮比的圖像，在圖像質(zhì)量有保證的前提下，可以將每個(gè)像素的 24bit信息量減到 1bit甚至更小。 ? JPEG標(biāo)準(zhǔn)所依據(jù)的壓縮算法理論是離散余弦變換 DCT和可變長(zhǎng)編碼。 JPEG的關(guān)鍵技術(shù)有變換編碼、量化、差分編碼、霍夫曼編碼等。 ? JPEG算法利用單幀內(nèi)的空間相關(guān)性，減小信號(hào)空間的冗余度，這種方式屬于前面所說(shuō)的幀內(nèi)編碼。 ? 二 .MPEG標(biāo)準(zhǔn) ? 1． MPEG標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介 ? MPEG(Moving Picture Expert Group)中文含義即“ 運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組 ” ，是專(zhuān)門(mén)制定多媒體領(lǐng)域內(nèi)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)組織。該組織成立于 1988年，由全世界大約 300名多媒體技術(shù)專(zhuān)家組成，包括MPEG視頻、 MPEG音頻和 MPEG系統(tǒng)（視音頻同步）三個(gè)部分?，F(xiàn)在，一般用 MPEG表示對(duì)數(shù)字存儲(chǔ)媒介、電視廣播、通信等運(yùn)動(dòng)圖像和伴音給出的一種通用編碼方法。 ? MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像，其基本方法是在單位時(shí)間內(nèi)采集并保存第一幀信息，然后就只存儲(chǔ)其余幀相對(duì)于第一幀發(fā)生變化的部分，以達(dá)到壓縮的目的。 MPEG標(biāo)準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)幀間壓縮，壓縮率比較高，平均壓縮比可達(dá) 50： 1。 ? 2． MPEG標(biāo)準(zhǔn)系列 ? MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)包括 MPEG 4等。 ? MPEG1(ISO/IEC 11172)是 MPEG組織于 1992年提出的第一個(gè)具有廣泛影響的多媒體國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，全稱(chēng) “ 基于數(shù)字存儲(chǔ)媒體運(yùn)動(dòng)圖像和聲音的壓縮標(biāo)準(zhǔn) ” 。從這個(gè)名稱(chēng)不難想象， MPEG1主要著眼于解決多媒體的存儲(chǔ)問(wèn)題。正是由于 MPEG1的成功制定，以VCD和 MP3為代表的 MPEG1產(chǎn)品才在世界范圍內(nèi)得以迅速普及。 ? MPEG1用于傳輸 1． 5Mbps數(shù)據(jù)速率的數(shù)字存儲(chǔ)媒體運(yùn)動(dòng)圖像及其伴音編碼，經(jīng) MPEG1標(biāo)準(zhǔn)壓縮后，視頻數(shù)據(jù)壓縮率為（ 1：100～ 1： 200），音頻壓縮率為 1： 。 ? MPEG1提供每秒 30幀 352*240分辨率的圖像，具有接近家用視頻制式（ VHS）錄像帶的質(zhì)量。 ? MPEG1允許超過(guò) 70分鐘的高質(zhì)量的視頻和音頻存儲(chǔ)在一張 CDROM盤(pán)上。 ? VCD采用的就是 MPEG1標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)面向家庭電視質(zhì)量級(jí)的視頻、音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。 ? 繼 MPEG1的成功定制之后， MPEG組織于 1996年又推出了旨在解決多媒體傳輸問(wèn)題的 MPEG2標(biāo)準(zhǔn)。 ? MPEG2全稱(chēng) “ 通用的圖像和聲音壓縮標(biāo)準(zhǔn) ” ，其最為引人注目的產(chǎn)品就是數(shù)字電視機(jī)頂盒與 DVD。 ? MPEG2主要針對(duì)高清晰度電視（ HDTV）的需要，傳輸速率 10Mbps，有每秒 30幀 704*480的分辨率，播放速度是 MPEG1的四倍，兼容 MPEG1，適用于 甚至更高的編碼范圍。 MPEG2適用于高要求的廣播和娛樂(lè)應(yīng)用程序，如 DSS衛(wèi)星廣播和 DVD， MPEG2是家用視頻制式（ VHS）錄像帶分辨率的兩倍。 ? MPEG4于 1991年 5月首次提出， 1993年 7月正式啟動(dòng)，經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá) 6年的研究與討論，于 1999年 1月公布了 ISO的 ? MPEG4標(biāo)準(zhǔn)（視頻和音頻對(duì)象的壓縮， ISO/IEC14496）的第一版，并在 1999年 12月公布了此標(biāo)準(zhǔn)的第二版。 ? MPEG4標(biāo)準(zhǔn)是超低碼率運(yùn)動(dòng)圖像和語(yǔ)言的壓縮標(biāo)準(zhǔn)，用于傳輸速率低于 64Mbps的實(shí)時(shí)圖像，在覆蓋低頻帶的同時(shí)向高頻帶發(fā)展。 ? 較之前兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)， MPEG一 4為多媒體數(shù)據(jù)壓縮提供了 — 個(gè)更為廣闊的平臺(tái)。它更多定義的是一種格式、一種架構(gòu)，而不是具體的算法。它可以將各種各樣的多媒體技術(shù)充分用進(jìn)來(lái)，包括壓縮本身的一些工具、算法，也包括圖像合成、語(yǔ)音合成等技術(shù)。 ? MPEG4的最大創(chuàng)新在于賦予用戶(hù)針對(duì)應(yīng)用建立系統(tǒng)的能力，而不是僅僅使用面向應(yīng)用的固定標(biāo)準(zhǔn)。 ? 此外， MPEG4還集成了盡可能多的數(shù)據(jù)類(lèi)型，以實(shí)現(xiàn)各種傳輸媒體都支持的內(nèi)容交互的表達(dá)方法。 ? 借助于 MPEG4，我們第一次有可能建立個(gè)性化的視聽(tīng)系統(tǒng)。 ? 目前， MPEG組織的 MPEG7標(biāo)準(zhǔn)，即 “ 多媒體描述接口 ” 標(biāo)準(zhǔn)是為了解決多媒體內(nèi)容的檢索問(wèn)題。通過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)， MPEG希望對(duì)以各種形式存儲(chǔ)的多媒體結(jié)構(gòu)有一個(gè)合理的描述，使用戶(hù)可以方便地根據(jù)內(nèi)容訪問(wèn)多媒體信息。 ? 在 MPEG7體系下，用戶(hù)可以更加自由地訪問(wèn)媒體。 ? 與此同時(shí)，正式名為 “ 多媒體框架 ” 的 MPEG21標(biāo)準(zhǔn)也于 2022年 6月開(kāi)始啟動(dòng)，其具體內(nèi)容正在制訂過(guò)程中。 ? 總之，隨著 MPEG組織的不斷努力，多媒體信息技術(shù)的日趨成熟，廣大用戶(hù)會(huì)日益感受到新技術(shù)和新標(biāo)準(zhǔn)給大家?guī)?lái)的種種方便和實(shí)惠。
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