多媒体数据的常用压缩编码方法.ppt

《多媒体数据的常用压缩编码方法.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、学习和了解多媒体数据压缩的必要性和可能性、多媒体数据的常用压缩编码方法、常用压缩编码的基本原理和处理方法，以及图像、视频压缩的国际标准和流媒体基础知识。了解多媒体大容量存储技术的作用和应用，掌握数据光盘的刻录及光盘拷贝的方法。随着多媒体技术的发展和应用，人们从计算机上获得的信息不仅有文本、图像，也有视频、音频及各种动画媒体。相对于文字信息，音频、视频等信息媒体需要处理和传送的数据量大得惊人，制约了多媒体信息的存储和传输，阻碍了计算机信息的获取和传送。因此，数据压缩技术和大容量存储技术对于多媒体技术的发展极为重要。3．1多媒体压缩编码技术

2、1948年，Oliver就提出了PCM编码理论（即“脉冲码调制”编码）。数据压缩是通过数学运算来实现，不同的数学运算方法有着不同的压缩结果。数据压缩和编码技术是一个非常重要的关键技术，因此需要一个全球统一的国际技术标准。各种信息媒体不压缩时的数据量媒体单位规格数据量文本满屏800×600像素14.6KB矢量图满屏800×600像素2.8KB位图满屏800×600像素（256色）1.37MB音频每小时CD音质604.7MB视频每小时5MHz的PAL制式108000MB只有对多媒体数据进行有效的压缩，才能使多媒体技术得到应用和发展。3.1.

3、2多媒体数据常用压缩方法经研究发现，各种多媒体数据中存在着大量的冗余。图像数据压缩技术就是研究如何利用图像数据的空间冗余性和时间冗余性等来减少静止图像和活动图像的数据量。数据压缩的主要对象是数据而不是信息。压缩过程中，数据压缩的目的，是减少在存储、传输、处理信息时文件的数据量，尽可能不损失或少损失有效的信息数据。数据压缩编码类型无损压缩编码有损压缩编码熵编码游程编码霍夫曼编码算术编码LZW编码信源编码混合编码预测编码变换编码其它编码JPEGH.263MPEG3.1.2.1.熵编码熵编码也叫统计编码，是一种无损压缩编码方式，在压缩时不丢失

4、数据，属于可逆编码（Reversiblecoding）。所谓可逆编码，是指解码后的数据和编码前的数据完全一样，没有信息丢失，也就是说压缩的数据可以不折不扣地被还原成原始数据。在熵编码中主要包括游程编码、霍夫曼编码、算术编码和LZW编码等。1、游程编码：由于数据中常常包含有相同字节的序列，通过利用发生的次数来取代这些重复的字节序列，可大大减少原始数据的长度，这就是游程编码的原理。例如：一个字符串为“666668888000000033333322222”时，其游程编码为：（6，5）（8，4）（0，7）（3，6）（2，5）。可以看出，给游程

5、编码后字符串的位数远远少于原始字符串的位数。2、霍夫曼（Huffman）编码：其编码效率主要取决于需编码的符号出现的概率分布。它对于出现频率大的符号用较短的编码来表示，而对出现频率小的符号用较长的编码来表示。霍夫曼编码的码长是变化的。霍夫曼编码的实际过程10101001每个符号的霍夫曼码如下：w(A)=000w(S)=01、w(D)=10w(F)=11、w(G)=0013、算术编码：算术编码是将编码的信息表示成实数轴上0和1之间的间隔，信息越长，间隔越小，表示这一间隔所需的二进制位数就越多。算术编码的特点是可以根据当前接受的数据不断地更

6、改概率模型。当信号源符号的出现概率比较接近时，算术编码的效率高于霍夫曼编码。4、LZW压缩编码：LZW压缩技术是把数据流中复杂的数据用简单的代码表示，并把代码和数据的对应关系建成一个转换表。该表只在进行压缩和解压缩的过程中做为码表说明，一旦压缩和解压缩过程结束，该表将不再起任何作用。LZW压缩技术具有较高的压缩和解压缩速度，它对于可预测性不大的数据具有较好的效果。3.1.2.2信源编码信源编码是一种有损压缩编码方法。在有损压缩的情况下，未压缩的数据和解压后的数据很相似，但是不等同。在压缩比可调制的情况下，通常压缩比越高，失真度越大。预测

7、编码变换编码其它编码3.1.2.2信源编码信源编码主要有预测编码、变换编码、子带及矢量等其它编码。信源编码是一种有损压缩编码方法。在有损压缩的情况下，未压缩的数据和解压后的数据很相似，但是不等同。在压缩比可调制的情况下，通常压缩比越高，失真度越大。1、预测编码预测编码方法有线性预测编码方法和非线性预测编码方法。线性预测编码方法也叫差分脉冲编码调制方法，简称DPCM,主要用于图像数据的压缩处理。非线性预测编码方法采用的是自适应差分编码调制方法，简称ADPCM，它包括自适应量化和自适应预测两种形式，主要用于对中等质量的音频信号进行高效率的压

8、缩。2、变换编码变换编码属于有损压缩编码，主要用于图像数据的压缩。变换编码实际上就是将信号数据变换到另外一个更适合压缩的数学域中，这样在解压缩时，变换编码将反向进行，也就是反变换，利用反变换来恢复编码前的原