多媒體技術(shù)原理及應(yīng)用(馬華東第二版)第二章(參考版)
2025-06-18 19:44本頁面
【正文】 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 ？ ？ *** 識別 － * 音樂合成 ？ ？ 文本 *** 文字識別 ** 識別 ** 語音識別 * 轉(zhuǎn)換 － ？ * 符號化 視頻 ** 序列化 ** 序列化 ？ ？ ？ － ？ 數(shù)值 ？ ** 計算 *** 識別 ？ * 轉(zhuǎn)換 ？ － 。 ? 有些媒體之間的轉(zhuǎn)換是非常困難的事情 ,需要研究人類本身對各種媒體理解原理和解釋過程。 多媒體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 ? 不同媒體表示不同的信息表示方式。 ? 信源符號概率接近時 ,建議使用算術(shù)編碼 ,這種情況下其效率高于 Huffman編碼 (約 5%)。 (1) 在第一個字符 e被編碼時 , e的 rangelow=, rangehigh=, 因此 : low=0+1 = high=0+1 = range=highlow== 此時分配給 e的范圍為［ , ) (2) 第二個字符 a編碼時使用新生成范圍 [,), a的 rangelow=0, rangehigh=, 因此 : low=+ 0= high=+ = range= 范圍變成 [, ) (3) 對下一個字符 i編號 , 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 [, ),它馬上可解得一個字符為 e, 然后依次得到唯一解 a、 i, 最終得到 eai。 令 high間隔的高端 , low為低端， range為間隔的長度 , rangelow為編碼字符分配的間隔低端 , rangehigh為編碼字符分配的間隔高端。其基本原理是將編碼的信息表示成實數(shù)0和 1之間的一個間隔 (Interval),信息越長 ,編碼表示它的間隔就越小 ,表示這一間隔所需的二進制位就越多。 Huffman編碼 信源符號 概率 編碼過程 碼字 碼長 (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。如果碼字長度嚴格按照所對應(yīng)符號出現(xiàn)概率大小逆序排列 ,則編碼結(jié)果平均碼字長度一定小于任何其它排列方式 。 ? 如 Huffman編碼、算術(shù)編碼 。 信息熵編碼 ? 又稱為統(tǒng)計編碼 ,它是根據(jù)信源符號出現(xiàn)概率的分布特性而進行的壓縮編碼。 它的計算比較復(fù)雜 。 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角陣 。 ? 設(shè)信源序列為 X={X0, X1,…, X N1},表征相關(guān)性的統(tǒng)計特性就是協(xié)方差矩陣 : ΦX= 其中 σi,j=E{(XiEXi)(XjEXj)}.當(dāng)協(xié)方差矩陣 Φx 除對角線上元素之外各元素均為 0時 ,就等效于相關(guān)性為 0。圖中 U′ 是 U的逆變換。 ? 對變換系數(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 ,進一步壓縮圖象數(shù)據(jù)。事實上 ,這種量化誤差是不可避免的。 XN’ 為接收端輸出 , XN’ =XN+eN’ 。 eN=XNXN為差值信號 。因此在預(yù)測編碼中，編碼和傳輸?shù)牟⒉皇窍笏夭蓸又当旧恚沁@個采樣值的預(yù)測值與其
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