C05信息资源的技术手段.ppt

5 2信息资源压缩技术 几个未经压缩的数字化信息的例子 一页印在B5 180mm 255mm 纸上的文件 若以中等分辨率 300dpi 的扫描仪进行采样 其数据量约为6 61MB 页 一片650M的CD ROM 可存98页 双声道立体声激光唱盘 CD DA 采样频率为44 1kHz 采样精度16位 样本 其一秒钟时间内的采样位数为1 41Mb s 一个650MB的CD ROM可存约1小时的音乐 CCIR数字电视图像 PAL制 4 4 4采样 每帧数据量720 576 3 1 24MB 每秒数据量1 24 25 31 3MB s 一片CD ROM可存节目时间为650 31 3 20 9秒 媒体信息具有很大的压缩潜力 多媒体声 文 图 视频等信源数据有极强的相关性 也就是说有大量的冗余信息 利用人的感知生理 心理规律 也可以对多媒体信息进行压缩 根据媒体应用的类型 以一定的质量损失为容限进行压缩 5 2 1压缩编码的评价与分类衡量一种数据压缩技术的好坏有三个指标 压缩比要大实现压缩的算法要简单恢复效果要好多媒体数据依据压缩算法进行分类的方法主要有 脉冲编码调制预测编码变换编码统计编码混合编码 5 2 2静止图像的压缩技术联合图像专家组JPEG JointPhotographicExpertsGroup 制订了静止图像压缩算法标准 并被广泛采用 JPEG标准适用于压缩静止的灰度和彩色图像 具有良好的效果 5 2 3运动视频图像的压缩技术1 MPEG算法MPEG算法用于信息系统中视频和音频信号的压缩 MPEG算法除了对单幅图像进行编码外 还利用图像序列的相关特性去除帧间图像冗余 MPEG标准是一个系列 MPEG 1MPEG2MPEG4 2 MPEG 1视频压缩I帧法是帧内压缩法 也称为 关键帧 压缩法 P帧法是根据本帧与相邻的前一帧 I帧或P帧 的不同点来压缩本帧数据 B帧法是根据相邻的前一帧 本帧以及后一帧数据的不同点来压缩本帧 也即仅记录本帧与前后帧的差值 3 MPEG 1音频压缩音频压缩编码的等级 分别为I II和III级I级目标是压缩后每声道位数据率为192Kb s II级压缩后每声道位数据率为128Kb s III级 MP3 增加了不定长编码 霍夫曼编码等一些先进的算法 可获得非常低的数据率和较高的保真度 压缩后每声道的位数据率为64Kb s 4 MPEG 2压缩MPEG 2使用多帧压缩技术 MPEG 2的压缩和解压缩是不对称的技术设置 MPEG 2已成为数字电视传输的统一标准 可以实现20 1的压缩率 5 MPEG 4压缩MPEG 4传输速率在4800 6400bps之间 分辨率为176 144 可以利用很窄的带宽通过帧重建技术压缩和传输数据 从而能以最少的数据获得最佳的图像质量 MPEG 4在目前来说最有吸引力的地方还在于它能在普通CD ROM上基本实现DVD的质量 5 3信息资源存储技术 5 3 1纸张存储技术5 3 2微缩存储技术微缩存储技术的主要优点 存储信息密度高 方法简单 成本低 保存期长 微缩品忠实于原件 不易出错 不足之处 必须借助微缩胶片阅读机或微缩阅读复印机才能阅读 微缩胶片的保存条件非常严格 5 3 3声像存储技术5 3 4磁存储技术计算机的辅助存储器主要为磁表面存储器 主要有磁带和磁盘 磁带存储系统是所有存储媒体中单位存储信息成本最低 容量最大 标准化程度最高的常用存储介质之一 并且它的互换性好 易于保存 磁盘又可进一步细分为硬磁盘 硬盘 和软磁盘 软盘 两种 5 3 5光存储设备光存储技术的产品化形式是由光盘驱动器和光盘片组成的光盘驱动系统 工作原理是改变一个存储单元的性质 使其性质的变化反映出被存储的数据 识别这种性质的变化 就可以读出存储数据 光盘系统有如下持点 与硬盘相比 具有可拆卸性 容量相当 驱动器和盘片都较便宜 读写速度慢 与磁带相比 具有容量大 随机存取性强的优点 激光头与介质无接触 不受环境影响而退磁 信息保存时间长 光盘存储器分类只读式光盘存储器CD ROM一次写光盘存储器CD R可擦写光盘存储器CD RWDVD光盘库系统 5 4信息资源共享技术 5 4 1因特网1 网络结构 2 因特网的性能协议简洁 速度快 尽可能地与底层具体传输系统的性能无关 对于传输中的差错 如丢包 包次序颠倒等 则留给终端去解决 3 IP多播因特网的一个显著优点是它的多播功能4 支持实时业务的宽带技术ATM技术千兆位以太网宽带IP技术宽带用户接入技术 5 4 2超文本与超媒体5 4 3流媒体技术在网络上传输音 视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案 流式传输时 数据由服务器向用户计算机的连续 实时传送 用户不必等到整个文件全部下载完毕即可观看 流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从Internet上下载才能观看的缺点 1 流媒体技术原理 2 流式文件格式 6 流媒体传输方式流媒体的传输方式有单播 组播 点播和广播四种