数据压缩技术

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016/11/10,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016/11/10,#,数据压缩技术,1,、数据压缩的产生,2,、数据压缩原理,3,、压缩的分类,一,、,数据压缩的产生,为什么要进行数据压缩,？,为了节省空间,为了传输方便,数据压缩的起源,数据压缩的最原始目的就是希望使用最节俭的方式来进行信息的传达，因此严格意义上的数据压缩产生于对概率的认识，当我们对文字信息进行编码时,如果为出现概率较高的字母赋予较短的编码,为出现概率较低的字母赋予较长的编码,总的编码长度就能缩短不少,。,信息论之父香农第一次用数学语言阐明了概率与信息冗余度的关系。在,1948,年发表的论文“通信的数学理论”中,香农指出,任何信息都存在冗余,冗余大小与信息中每个符号,(,数字、字母或单词,),的出现概率或者说不确定性有关。从本质上讲,数据压缩的目的就是要消除信息中的,冗余。,二、数据压缩原理,信息集包含冗余信息,人们的感知能力有限,例如影片种某场景重复出现或者可推知出现,例如人们对声音感知范围在,20Hz20000Hz,；,对相似色彩的辨识度不高,信息量,=,数据量,-,数据冗余,冗余的分类,空间冗余：在静态图像中，同一景物表面上各像素之间存在着空间连贯性。,时间冗余：在运动图像中，相邻帧之间往往包含很多相同背景和物体。,结构冗余：在有些图像中存在很强的纹理结构，这些纹理结构存在明显的重复分布模式，我们可以通过局,部的结构而推导出全部的画面。,知识,冗余：我们对图像的观察和了解与一些知识存在很大相关性。,感官冗余：人类的感官对图像、声音的敏感性是非均匀和非线性的。,空间冗余,图片中,1,、,2,、,3,区域中颜色亮度都相同，因此含有大量空间冗余,1,3,2,时间冗余,直播中相邻帧间人物背景基本无变化,结构冗余,图片中存在明显结构式布局,三、压缩的分类,无,损压缩,Huffman,编码,字典式编码,LZW,有,损压缩,变换编码,预测编码,无损压缩,优,点,1,、,100%,的保存、没有任何信号,丢失,2,、音质高，不受信号源的,影响,3,、转换方便,缺,点,1,、占用空间大，压缩比不,高,2,、缺乏硬件支持,有损压缩,优点,有损方法的一个优点就是在有些情况下能够获得比任何已知无损方法小得多的文件大小，同时又能满足系统的需要。当用户得到有损压缩文件的时候，譬如为了节省下载时间，解压文件与原始文件在数据位的层面上看可能会大相径庭，但是对于多数实用目的来说，人耳或者人眼并不能分辨出二者之间的区别。,缺点,利用有损压缩技术，某些数据被有意地删除了，而,被删除的,数据也,不能再,恢复。,