多媒體技術(shù)ppt好資源-第03講多媒體數(shù)據(jù)壓縮基礎(chǔ)-展示頁(yè)
2025-01-23 20:49本頁(yè)面
【正文】 ● （ 7）知識(shí)冗余 – 有許多圖像的理解與某些基礎(chǔ)知識(shí)有相當(dāng)大的相關(guān)性 這類規(guī)律性的結(jié)構(gòu)可以由先驗(yàn)知識(shí)和背景知識(shí)得到 例如：人臉的圖像 知識(shí)冗余是模型編碼的基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)壓縮的可能性 P16 ● ●多媒體數(shù)據(jù)壓縮的性能指標(biāo) ● 壓縮比 ● 壓縮性能常常用壓縮比定義 (輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)比 ) 例： 512 480， 24bit/pixel(bpp) 輸出 15000byte 輸入＝ 737280byte 壓縮比＝ 737280/15000＝ 49 教學(xué)進(jìn)程 節(jié)省圖象或視頻的存儲(chǔ)容量，增加訪問(wèn)速度，使數(shù)字視頻能在 PC機(jī)上實(shí)現(xiàn)，需要進(jìn)行視頻和圖象的壓縮。 數(shù)據(jù)壓縮的可能性 P16 ● （ 4）結(jié)構(gòu)冗余 – 在某些場(chǎng)景中，存在著明顯的分布模式 —— 結(jié)構(gòu) – 結(jié)構(gòu)可以通過(guò)特定的過(guò)程來(lái)生成 – 例如：方格狀的地板，蜂窩，磚墻等 數(shù)據(jù)壓縮的可能性 P16 ● （ 5）信息熵冗余 – 信息熵：一組數(shù)據(jù)所攜帶的信息量。 1024= 視頻： PAL制每秒數(shù)據(jù)量 25幀 /秒 =（ 2）數(shù)據(jù)壓縮的可能性 空間冗余 時(shí)間冗余 結(jié)構(gòu)冗余 視覺(jué)冗余 知識(shí)冗余 信息熵冗余 數(shù)據(jù)壓縮的可能性 P16 ● [1] 空間冗余 —— 規(guī)則物體的物理相關(guān)性 [2] 時(shí)間冗余 —— 視頻與動(dòng)畫(huà)畫(huà)面間的相關(guān)性 [3] 統(tǒng)計(jì)冗余 —— 具有空間冗余和時(shí)間冗余 [6] 視覺(jué)冗余 —— 視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)敏感度和非線性感覺(jué) [7] 知識(shí)冗余 —— 憑借經(jīng)驗(yàn)識(shí)別 [4] 結(jié)構(gòu)冗余 —— 規(guī)則紋理、相互重疊的結(jié)構(gòu)表面 [5] 信息熵冗余 —— 編碼冗余，數(shù)據(jù)與攜帶的信息 1011 0001 1100 1011 0001 1100 0101 1010 1010 1011 1100 0101 1111 1010 224色 28色 聲音頻率 文字組句 色彩漸變 主觀意識(shí) : : 教學(xué)進(jìn)程 （ 1）空間冗余 – 靜態(tài)圖像 中存在的最主要的一種數(shù)據(jù)冗余 – 在同一幅圖像中，規(guī)則物體和規(guī)則背景的表面物理特性具有相關(guān)性 – 即對(duì)同一景物表面上采樣點(diǎn)的顏色之間存在著空間連貫性 – 例如：圖像中一片連續(xù)的區(qū)域，其像素為相同的顏色 — 空間冗余 數(shù)據(jù)壓縮的可能性 P16 ● （ 2）時(shí)間冗余 – 序列圖像 (電視圖像、動(dòng)畫(huà) )和語(yǔ)音數(shù)據(jù)中所經(jīng)常包含的冗余 – 一組連續(xù)的畫(huà)面之間往往存在著時(shí)間和空間的相關(guān)性 例如：唱歌的歌手、兩人談話時(shí)背景一致等 數(shù)據(jù)壓縮的可能性 P16 ● （ 3）統(tǒng)計(jì)冗余 是空間冗余和時(shí)間冗余的總稱。 數(shù)據(jù)壓縮編碼簡(jiǎn)介 （ 1）數(shù)據(jù)壓縮的必要性 圖像信號(hào)：黑白 480 360， 8bit； 大小是 480 360247。 ——按表達(dá)形式，聲音分為講解、音樂(lè)、效果三類。 3. 圖像 ——是多媒體中最重要的信息表現(xiàn)形式之一，它是決定一個(gè)多媒體軟件視覺(jué)效果的關(guān)鍵因素。 2. 圖形 ——是指由外部輪廓線條構(gòu)成的矢量圖。第 3章 多媒體數(shù)據(jù)壓縮基礎(chǔ) 媒體元素的 特點(diǎn) 數(shù)據(jù)壓縮編碼簡(jiǎn)介 統(tǒng)計(jì) 編碼 預(yù)測(cè)編碼 變換編碼 媒體元素的特點(diǎn) ——是以文字和各種專用符號(hào)表達(dá)的信息形式，它是現(xiàn)實(shí)生活中使用得最多的一種信息存儲(chǔ)和傳遞方式。用文本表達(dá)信息給人充分的想象空間，它主要用于對(duì)知識(shí)的描述性表示，如闡述概念、定義、原理和問(wèn)題以及顯示標(biāo)題、菜單等內(nèi)容。即由 計(jì)算機(jī) 繪制的直線、圓、矩形、曲線、圖表等。 ——指將一系列的靜態(tài)影像以電信號(hào)方式加以捕捉，紀(jì)錄，處理，儲(chǔ)存，傳送，與重現(xiàn)的各種技術(shù)。 ——?jiǎng)赢?huà)是利用人的視覺(jué)暫留特性，快速播放一系列連續(xù)運(yùn)動(dòng)變化的圖形圖像，也包括畫(huà)面的縮放、旋轉(zhuǎn)、變換、淡入淡出等特殊效果。 1024= 彩色大小是 480 360 3247。在數(shù)據(jù)處理時(shí)，往往采用統(tǒng)計(jì)事件出現(xiàn)概率的辦法來(lái)鑒別空間冗余和時(shí)間冗余，因此空間冗余和時(shí)間冗余具有統(tǒng)計(jì)特性。 – 冗余的產(chǎn)生是因?yàn)椋涸谛旁捶?hào)的表示過(guò)程中未遵循信息論下最優(yōu)編碼而造成。有三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)評(píng)價(jià)一個(gè)壓縮系統(tǒng)： 壓縮比、圖象質(zhì)量、壓縮和解壓的速度 ， ● 壓縮質(zhì)量 ● 壓縮方法分為無(wú)損壓縮和有損壓縮，對(duì)于有損壓縮：失真情況很難量化，只能對(duì)測(cè)試的圖象進(jìn)行估計(jì)。 教學(xué)進(jìn)程 ● 壓縮和解壓縮速度 ● 在許多應(yīng)用中，壓縮和解壓可能不同時(shí)用，在不同的位置不同的系統(tǒng)中。靜態(tài)圖象中，壓縮速度沒(méi)有解壓速度嚴(yán)格；動(dòng)態(tài)圖象中，壓縮、解壓速度都有要求，因?yàn)樾鑼?shí)時(shí)地從攝像機(jī)或 VCR中抓取動(dòng)態(tài)視頻。 – 無(wú)損壓縮算法一般壓縮比 2～ 4。 ? 有損壓縮 – 指使用壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)，重構(gòu)后的數(shù)據(jù)與原來(lái)的數(shù)據(jù)有所不同，但不影響人對(duì)原始資料表達(dá)的信息造成誤解。 壓縮技術(shù)分類 通用數(shù)據(jù)壓縮（均為無(wú)損壓縮） 多媒體數(shù)據(jù)壓縮（無(wú)損和有損壓縮） 基于統(tǒng)計(jì)模型 的壓縮技術(shù) 基于字典模型 的壓縮技術(shù) Huffman 編碼 算術(shù)編碼 LZ77 LZ78 LZW 圖像壓縮 音頻和視頻壓縮 MPEG等 二值圖像 CCITT JBIG等 灰度圖像 FELICS JPEG等 彩色圖像 RLE編碼 JPEG等 矢量圖像 PostScript WMF CAD等 壓縮技術(shù)的應(yīng)用 電報(bào)、傳真 (CCITT) 通訊 (Modem/網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ) 存儲(chǔ) (壓縮池 ) 文件系統(tǒng) (壓縮扇區(qū) ) 圖像 (GIF/TIFF/JPEG) 音頻 (MP3) 視頻 (MPEG/RM) 數(shù)據(jù)庫(kù) (B+樹(shù) ) 歸檔 (TAR/ZIP) 密碼學(xué) (消除數(shù)據(jù)的原始特征 ) 全文索引 (倒排索引表 ) 編譯 (JAVA) 程序設(shè)計(jì) (算法 /空間和時(shí)間效率 ) 人工智能 (專家系統(tǒng) /知識(shí)樹(shù) ) 壓縮編碼分類（按長(zhǎng)度） ? 等長(zhǎng)編碼
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