数字媒体压缩技术
多媒体数据压缩技术的使用注意事项
多媒体数据压缩技术的使用注意事项多媒体数据压缩技术是在数字媒体领域中不可或缺的工具。
它能够将音频、视频、图像等媒体数据尽可能地减小存储空间，以便更方便地传输和播放。
然而，在使用这些压缩技术的过程中，我们需要注意一些注意事项，以确保数据的质量和可用性。
本文将从数据损失、算法选择和应用场景选择等方面介绍多媒体数据压缩技术的注意事项。
首先，对于多媒体数据的压缩应当注意数据损失。
压缩技术往往会导致数据的丢失，这对于一些对数据质量要求较高的应用是不可接受的。
因此，在选择压缩算法时，需要根据应用的需求来确定数据损失的可接受范围。
一般来说，有损压缩算法可以在一定程度上保证数据质量，而无损压缩算法则可以完全保持原始数据的准确性。
根据具体应用情况选择合适的算法可以确保数据的质量和可用性。
其次，算法选择也是使用多媒体数据压缩技术时需要注意的问题。
压缩算法的选择将直接影响压缩效果和处理速度。
在选择算法时，需要根据具体媒体数据类型和要求进行评估。
比如，对于音频数据，可以选择MP3、AAC等常用的音频压缩算法；对于图像数据，可以选择JPEG、PNG等图像压缩算法；对于视频数据，可以选择H.264、H.265等视频压缩算法。
此外，还应对算法的复杂度和运算量进行评估，以确保在资源有限的情况下能够获得合适的压缩效果。
再次，应用场景选择也是使用多媒体数据压缩技术时要考虑的重要因素。
不同的应用场景对压缩技术的要求不同。
在一些对数据质量要求较高的场景下，如医疗影像、艺术品图像等，需要选择无损压缩技术以保证数据的准确性。
而在一些对数据质量要求相对较低，但对传输效率要求较高的场景下，可以选择有损压缩技术以减小数据大小。
此外，不同的应用场景还需要考虑设备的兼容性和功耗等方面的因素。
另外，使用多媒体数据压缩技术时，还需要注意一些实践上的细节。
首先，选用合适的参数设置。
压缩算法往往提供了一系列的参数供用户选择，根据实际需求进行合理的参数设置可以得到更好的压缩效果。
mpeg是什么标准
mpeg是什么标准MPEG是什么标准？MPEG，全称为Moving Picture Experts Group，是一种数字视频和音频压缩标准，它是一种压缩技术，用来减小视频和音频文件的大小，以便更容易存储和传输。
MPEG标准是由国际标准化组织ISO/IEC制定的，它是一种通用的压缩标准，被广泛应用于数字电视、DVD、数字音频播放器、数字广播等领域。
MPEG标准的发展可以追溯到20世纪80年代初。
当时，视频和音频文件的传输和存储需要大量的存储空间和带宽，这给数字媒体的发展带来了很大的困难。
为了解决这个问题，国际标准化组织成立了Moving Picture Experts Group，并开始着手制定一种数字视频和音频压缩标准，从而推动数字媒体的发展。
MPEG标准的主要特点是高压缩比和高质量的压缩。
通过MPEG标准，可以将视频和音频文件的大小减小到原始大小的几分之一甚至更小，同时保持较高的视听质量。
这使得视频和音频文件更容易存储和传输，也为数字媒体的发展提供了强大的支持。
MPEG标准包括了一系列的压缩技术和编码格式，其中最著名的是MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4。
MPEG-1是最早的MPEG标准，它主要用于VCD（Video CD）和MP3等格式；MPEG-2则广泛应用于DVD、数字电视和数字广播等领域；而MPEG-4则是一种更为先进的压缩技术，支持更高的压缩比和更丰富的多媒体内容。
除了视频和音频压缩标准外，MPEG还制定了一系列相关的标准，如MPEG-7和MPEG-21。
MPEG-7是一种多媒体内容描述标准，用于描述和检索多媒体内容；而MPEG-21则是一种多媒体框架标准，用于多媒体内容的交互和管理。
总的来说，MPEG标准在数字媒体领域发挥着重要的作用。
它不仅推动了数字媒体的发展，也为用户提供了更好的视听体验。
随着数字媒体技术的不断发展，MPEG标准也在不断更新和完善，为数字媒体的未来发展提供了强大的支持。
数字媒体技术导论复习
数字媒体技术导论复习数字媒体是指通过数字技术处理和传输的媒体，包括数字音频、数字视频、数字图像和数字文本等形式。
数字媒体具有以下特性：数字化：将模拟信号转换为数字信号，实现信息的数字化处理和传输。
可压缩性：通过压缩技术，可以将数字媒体数据压缩到更小的存储空间和传输带宽中，提高存储和传输效率。
可编辑性：数字媒体数据可以进行精确的编辑和处理，如剪辑、合成、特效处理等。
可交互性：数字媒体可以与用户进行交互，实现用户对媒体内容的控制和参与。
可传输性：数字媒体可以通过网络和其他数字媒体设备进行高速传输和共享。
二、复要点及练题第1章数字媒体技术概论1.媒体概念、分类及特性简述媒体的概念和分类，给出至少两个分类的例子。
介绍媒体的主要特性，至少列举三个。
2.数字媒体及其特性什么是数字媒体？列举数字媒体的几种形式。
介绍数字媒体的主要特性，至少列举三个。
参考答案：1.媒体概念、分类及特性媒体是指传递信息的载体和存储信息的实体，包括逻辑载体和物理媒体。
媒体可以按照信息的表现形式、种类、载体、应用方式、产生时间和历史、心理承认度、传播范围等不同角度进行分类。
例如，按照信息的表现形式，媒体可分为语言媒体、文字媒体、音乐媒体、图形媒体、动画媒体和视频媒体等；按照不同应用方式，媒体可分为印刷媒体、幻灯、电影媒体、广播电视媒体、计算机媒体、计算机多媒体、网络媒体等。
媒体的主要特性为多样性、集成性、交互性和信息接收/使用方便等。
2.数字媒体及其特性数字媒体是指通过数字技术处理和传输的媒体，包括数字音频、数字视频、数字图像和数字文本等形式。
数字媒体具有数字化、可压缩性、可编辑性、可交互性和可传输性等特性。
例如，数字媒体可以将模拟信号转换为数字信号，实现信息的数字化处理和传输；数字媒体可以通过压缩技术将数据压缩到更小的存储空间和传输带宽中，提高存储和传输效率；数字媒体可以进行精确的编辑和处理，如剪辑、合成、特效处理等；数字媒体可以与用户进行交互，实现用户对媒体内容的控制和参与；数字媒体可以通过网络和其他数字媒体设备进行高速传输和共享。
数字媒体技术概述
数字媒体技术概述数字媒体技术是一种应用数字技术和计算机科学原理来创造、处理、传输和展示数字内容的技术。
它广泛应用于各个领域，包括广告、娱乐、通讯、教育和艺术等。
数字媒体技术的主要特点是可编码性、可压缩性和可交互性。
可编码性指的是数字内容可以通过编码的方式表示，并且可以用算法进行解码。
可压缩性指的是数字内容可以通过压缩算法减少存储空间和传输带宽。
可交互性指的是数字内容可以根据用户的输入和操作进行动态变化和响应。
数字媒体技术包括多媒体技术、网络技术和计算机图形学等。
多媒体技术涉及音频、视频和图像等媒体类型的处理和融合。
网络技术涉及数字内容的传输和共享，例如互联网和移动通信网络。
计算机图形学涉及生成和处理图像和动画等图形内容。
数字媒体技术的发展受益于计算机技术和通信技术的进步。
计算机的处理能力和存储容量的提高使得数字内容的创建和处理变得更加高效。
通信网络的改进使得数字内容可以在全球范围内传输和共享。
数字媒体技术在不同领域有不同的应用。
在广告领域，数字媒体技术可以用于创造吸引人的广告内容，并通过互联网和移动应用程序将其传递给目标受众。
在娱乐领域，数字媒体技术可以用于创造高质量的音乐、电影和游戏内容，并通过数字渠道进行传输和消费。
在通讯领域，数字媒体技术可以用于实现高清视频通话和在线会议等远程协作。
在教育领域，数字媒体技术可以用于创建交互式教学内容，并提供个性化学习体验。
在艺术领域，数字媒体技术可以用于创造数字音乐、数字艺术和虚拟现实体验。
总之，数字媒体技术是一种基于数字技术和计算机科学原理的技术，它可以创造、处理、传输和展示数字内容。
在不同领域的应用中，数字媒体技术可以提供丰富多样的媒体体验和交互体验。
随着技术的不断发展，数字媒体技术将在未来持续进化和创新。
数字媒体技术是一门快速发展的技术领域，它通过应用计算机科学原理和数字技术来创造、处理、传输和展示数字内容。
数字媒体技术融合了多媒体技术、网络技术和计算机图形学等多个学科领域的知识和技术，为我们的生活带来了各种各样的创新。
数字媒体技术应用专业技术使用问题解答
数字媒体技术应用专业技术使用问题解答随着科技的不断发展，数字媒体技术在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
作为数字媒体技术应用专业人员，我们需要掌握一系列专业技术来应对各种挑战。
然而，在实际操作中，我们常常会遇到一些问题。
本文将针对数字媒体技术应用专业技术使用中的一些常见问题进行解答。
首先，让我们来讨论数字媒体技术应用中的多媒体处理问题。
多媒体处理是数字媒体技术应用的核心内容之一，它涉及到音频、视频、图像等多种媒体形式的处理和编辑。
在进行多媒体处理时，我们常常会遇到处理速度慢、文件格式不兼容等问题。
为了解决这些问题，我们可以采用以下方法：1. 使用高性能的硬件设备：在进行多媒体处理时，我们可以选择配置性能较高的电脑或服务器，以提高处理速度和效率。
此外，还可以考虑使用专业的多媒体处理设备，如专业音频接口、视频采集卡等，来提高处理质量和稳定性。
2. 选择合适的软件工具：在进行多媒体处理时，选择合适的软件工具非常重要。
不同的软件工具具有不同的功能和特点，我们可以根据具体需求选择最适合的工具。
同时，要及时更新软件版本，以获得更好的功能和性能。
接下来，让我们来讨论数字媒体技术应用中的网络传输问题。
随着互联网的普及，数字媒体内容的传输已经成为我们日常工作中的重要环节。
然而，网络传输常常会面临带宽不足、传输延迟等问题。
为了解决这些问题，我们可以采用以下方法：1. 合理规划网络带宽：在进行数字媒体内容传输时，我们可以根据实际需求合理规划网络带宽。
如果需要传输大量的高清视频内容，我们可以选择更高带宽的网络服务，以保证传输速度和质量。
2. 使用压缩技术：在进行数字媒体内容传输时，我们可以使用压缩技术来减小文件大小，从而提高传输速度。
常用的压缩技术包括JPEG、MP3等，我们可以根据具体需求选择合适的压缩技术。
最后，让我们来讨论数字媒体技术应用中的数据安全问题。
随着数字媒体内容的不断增加，数据安全问题变得越来越重要。
在数字媒体技术应用过程中，我们常常会遇到数据丢失、数据泄露等问题。
数字媒体理论解析
数字媒体理论解析一、数字媒体基础概念数字媒体是指以数字技术为基础，利用计算机技术和网络技术来处理、传输和展现丰富的信息内容的新型媒体形态。
数字媒体的发展和普及，既带给了用户便利与身临其境的感受，也为传媒与广告行业带来了全新的挑战。
数字媒体不仅带来了传媒行业的变革，也影响到了众多行业的发展。
数字媒体技术包含三个主要领域：数字声音、数字图像和数字视频。
二、数字媒体的核心原理1. 数字媒体压缩方法数字媒体的压缩是通过数字化来实现的。
数字信号可以被压缩成更小的尺寸以便更好地存储和传输。
压缩技术包括有损压缩和无损压缩。
有损压缩法设计为可以忍受某些信息的损失，例如JPEG和MP3等格式，而无损压缩则不会有任何信息损失，例如ZIP和FLAC等格式。
无损压缩法的压缩比较小，但保留了原始信号的全部信息。
有损压缩法的压缩比较大，但丢失了一部分信息。
2. 数字媒体传输原理数字媒体的传输涉及多种技术，如无线传输、互联网传输、卫星传输等。
数字媒体可以通过传输媒介进行传输，这种传输是基于数字信号进行传输。
数字信号可以使用不同的传输技术传输，例如光纤传输、无线传输和卫星传输，这些传输技术将数据打包在一个数字信号中，并在传输过程中对其进行解包。
3. 数字媒体的处理原理数字媒体的处理涉及到多种技术和算法，如数字信号处理、计算机视觉和机器学习等。
数字媒体的处理可以对数字信号进行处理，例如，数字信号处理可以用于音频信号的编码和解码，以及用于图像和视频的处理和压缩。
三、数字媒体应用1. 数字媒体在传媒行业的应用数字媒体可以通过互联网等新媒体平台传播信息，让用户随时随地进行媒体消费。
数字媒体技术已经彻底改变了传媒行业的格局。
数字媒体为传媒行业带来了许多新形式和新业态，例如手机报、网路新闻、网络电视和视频直播等。
2. 数字媒体在广告行业的应用数字媒体广告已成为广告行业的主流和未来趋势。
传统广告的投放是基于媒介的，而数字媒体广告依靠互联网等数字媒体平台进行投放。
《数字媒体技术与应用》配套教学教案
《数字媒体技术与应用》配套教学教案第1章数字媒体技术概述第2章使用Photoshop处理图像2.2.4 课堂案例——制作企业Logo2.2.5 创建路径2.2.6 编辑路径2.3 调整与修复图像2.3.1 课堂案例——处理风景照片2.3.2 调整图像明暗、色彩与色调2.3.3 课堂案例——修复人像照片2.3.4 修复图像2.4 合成图像2.4.1 课堂案例——制作“夏至”节气推文封面次图2.4.2 设置图层样式与不透明度2.4.3 课堂案例——制作美食优惠券2.4.4 添加文字2.4.5 创建蒙版2.4.6 课堂案例——制作水彩装饰画 ..2.4.7 应用滤镜特效2.5 课堂实训.2.5.1 制作茶文化宣传册封面2.5.2 制作披萨商品主图2.6 课后练习.练习1——制作电商促销Banner .练习2——制作中国电影发展史海报小结1、了解数字媒体的基本概念和关键技术2、熟悉数字媒体信息系统3、了解数字媒体技术的应用领域和发展趋势课后练习1.制作电商促销Banner某美妆品牌想要开展促销活动，现需要制作包含促销信息的Banner 展示在网店中。
为了让客户了解促销信息和主打商品“化妆刷”，需要在设计中突出这些信息。
制作时，可结合选区工具、蒙版工具、矩形工具、图层样式和剪贴蒙版等工具或命令，参考效果如图所示。
2.制作中国电影发展史海报某影视剧博主制作了一则关于中国电影发展史的视频，为了提高视频点击率，决定制作一张黑白默片时代风格的电影海报发布在各平台账号上进行宣传。
制作时，可以使用选区工具、形状工具组，配合滤镜、创建剪贴蒙版和图层混合模式等命令或功能，参考效果如图示。
第3章使用Animate制作动画3、掌握制作交互动画的方法1.制作运动鞋Banner 动画某运动鞋品牌准备推出一款新鞋，需要制作包含商品信息、尺寸为1980 像素×900 像素的Banner 动画展示在网店首页中。
为了能够让消费者了解商品信息和新鞋款式，可以使用遮罩层、补间动画和逐帧动画等相关知识，制作鞋子由左下角跨越装饰线出现在图像上，鞋子特点文字由右向左飞跃的动画效果，以重点突出商品信息参考效果如图所示。
《数字媒体技术》习题与答案
《数字媒体技术》习题与答案（解答仅供参考）一、名词解释1. 数字媒体技术：数字媒体技术是一门涉及计算机科学、信息工程、艺术设计等多个领域的交叉学科，主要研究如何通过数字化手段对文字、图像、音频、视频等多媒体信息进行采集、处理、存储、传播和展示的一系列技术方法与应用。
2. 数据压缩：数据压缩是将原始的数字媒体数据通过特定算法减少其在存储或传输时所需的比特数，以节省存储空间或提高传输效率的技术。
常见的数据压缩格式如JPEG用于图像，MP3用于音频，H.264用于视频。
3. 数字信号处理（DSP）：数字信号处理是一种利用计算机或其他专用硬件设备对数字信号进行分析、变换、滤波、增强等操作的技术，广泛应用于语音识别、图像处理、通信系统等领域。
4. 交互式多媒体：交互式多媒体是指用户可以通过输入设备与数字媒体内容进行实时互动的一种媒体形式，如触摸屏应用、虚拟现实、增强现实等技术，能够根据用户的输入改变展示的内容和方式。
5. 流媒体技术：流媒体技术是一种使多媒体数据能边下载边播放的技术，无需等待整个文件下载完毕即可开始观看或收听，显著提高了用户体验，常见于在线视频、网络直播等领域。
二、填空题1. 在数字音频编码中，PCM（______）编码是最基本的编码方式，它将模拟声音信号转换为数字信号。
答案：脉冲编码调制2. ______技术是实现虚拟现实的关键技术之一，它通过追踪用户头部运动来实时更新显示画面视角。
答案：头部跟踪3. 在数字图像处理领域，________通常用于检测图像中的边缘和轮廓，它是图像分析和特征提取的基础。
答案：边缘检测4. MPEG-4标准不仅包括音视频编码标准，还支持对象的描述和合成，即基于内容的________。
答案：编码5. HTML5新增的<canvas>标签提供了在网页上绘制图形的能力，可以创建动态、交互式的________内容。
答案：二维图形三、单项选择题1. 下列哪种数字图像文件格式不支持透明通道？A. PNGB. JPEGC. GIFD. BMP答案：B2. 关于数字视频压缩编码，以下哪项表述是错误的？A. H.264/AVC编码因其高压缩率和高画质而被广泛应用B. MPEG-2主要用于DVD和早期的卫星电视广播C. VP9是Google推出的开源视频编解码器，性能优于H.264D. HEVC/H.265编码标准的压缩效率比H.264高出约一倍答案：C （VP9虽然性能优秀，但在某些场景下仍无法全面超越H.264）3. 在多媒体计算机系统中，负责对各种媒体信息进行实时处理和控制的核心部件是：A. 显卡B. 声卡C. CPUD. 多媒体处理器答案：D4. Flash动画制作软件的主要特点是：A. 支持矢量图形编辑，适合创作小体积但清晰度高的动画B. 只能制作静态图片，不能制作动画C. 不支持交互式功能，所有动画都是预设好的序列D. 仅适用于网页广告，不适合开发复杂的游戏或教育软件答案：A5. 针对移动互联网环境下的多媒体传输优化，采用________技术可以有效降低带宽需求和延迟。
数字媒体技术
数字媒体技术数字媒体技术是指利用计算机和通信技术处理、传输、存储和展示信息的技术。
随着信息技术的快速发展，数字媒体技术在各个领域中的应用越来越广泛，对人们的生活产生了重大影响。
一、数字媒体技术的定义和分类数字媒体技术是指将各种信息（如图像、音频、视频等）经过数字信号处理，通过计算机和网络进行操作、传输和展示的技术。
根据应用领域的不同，数字媒体技术可以分为多个子领域，如图像处理、音视频编解码、虚拟现实、多媒体交互等。
在数字媒体技术中，图像处理是其中的一个重要领域。
它主要涉及对图像进行采集、存储、压缩、处理和显示等操作。
音视频编解码技术则是指将模拟的音频和视频信号经过编码转化为数字信号，并通过解码还原为模拟信号。
虚拟现实技术则可以模拟出一种虚幻的感觉，让用户身临其境地感受各种场景。
二、数字媒体技术在日常生活中的应用数字媒体技术在日常生活中的应用非常广泛，如娱乐、教育、医疗、广告等领域。
在娱乐领域，数字媒体技术为我们提供了更加丰富多彩的娱乐方式。
通过数字音频和视频技术，我们可以随时随地欣赏到高品质的音乐和视频。
虚拟现实技术则可以为我们打造一个沉浸式的娱乐体验，让我们身临其境地参与到游戏或电影中。
在教育领域，数字媒体技术也发挥着重要作用。
通过数字化的教学资源和互动式的教学方式，学生可以更加轻松地理解和掌握知识。
例如，在线教育平台上的视频课程、互动式教材和虚拟实验室等都为学生提供了更加便捷高效的学习方式。
在医疗领域，数字媒体技术在疾病诊断、治疗和康复等方面都有广泛应用。
例如，通过医学影像处理技术，医生可以更加准确地观察患者的身体情况，从而做出正确的诊断。
虚拟现实技术也可以用于康复训练，帮助患者更好地恢复功能。
在广告领域，数字媒体技术为广告主提供了更多的选择和创意。
通过数字化的广告投放平台，广告主可以更加准确地选择目标受众，并根据受众的需求进行个性化的广告推送。
此外，数字媒体技术还可以通过虚拟现实技术创造出独特的广告形式，吸引消费者的注意力。
简述数字媒体技术
数字媒体技术概述随着计算机软、硬件技术的进一步发展，计算机的处理信息的能力越来越强，计算机的应用领域得到了进一步拓展，应用需求也大幅度增加，在很大程度上促进了数字媒体技术的发展和完善。
数字媒体技术由当初的单一媒体形式逐渐发展到目前的动画、文字、声音、视频、图像等多种媒体形式。
5.1.1 媒体和数字媒体1、什么是媒体媒体是指传播信息的媒介。
它是指人借助用来传递信息与获取信息的工具、渠道、载体、中介物或技术手段。
也可以把媒体看作为实现信息从信息源传递到受信者的一切技术手段。
媒体有两层含义，一是承载信息的物体，二是指储存、呈现、处理、传递信息的实体。
2、什么是数字媒体数字媒体是指以二进制数的形式获取、记录、处理和传播的信息载体，这些载体包括数字化的文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等感觉媒体，表示这些感觉媒体的表示媒体（编码）等，通称为逻辑媒体，以及存储、传输、显示逻辑媒体的实物媒体。
3、数字媒体的分类按时间属性分，可分成静止媒体和连续媒体。
按来源属性分，可分成自然媒体和合成媒体。
按组成元素来分，可分成单一媒体和多媒体。
5.1.2 数字媒体技术数字媒体技术（DigitalMedia Technology）是实现数字媒体的表示、记录、处理、存储、传输、显示、管理等各个环节的软硬件技术。
1、数字媒体的压缩技术所谓数据压缩就是在确保还原信息质量能满足要求的前提下，采用代码转换或消除信息冗余量的方法来实现对采样数据量的大幅缩减，从而减少数字媒体所占的存储空间，或者传输带宽。
与数据压缩相对应的处理称为解压缩（又称数据还原），它是将压缩数据通过一定的解码算法还原到原始信息的过程。
衡量压缩编码方法优劣的重要指标有：压缩率、压缩与解压缩速度、算法的复杂程度。
数据压缩技术一般可分为：无损压缩式是指还原后的数字媒体与压缩前一样的压缩方式称为无损压缩。
有损压缩是指数据在压缩过程中有丢失，无法还原到与压缩前完全一样的状态的压缩方法称为有损压缩。
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? 用RLE编码方法得到的代码为： 4160831130。代 码斜黑体表示的数字是行程长度，黑体字后面 的数字代表像素的颜色值。例如黑体字 60代表 有连续 60个像素具有相同的颜色值，它的颜色 值是8。
行程编码分类
? 定长编码
– 定长编码是指编码的行程长度所用的二进制位数固定
? 不定长编码
– 变长行程编码是指对不同范围的行程长度使用不同位 数的二进制位数进行编码。使用变长行程编码需要增 加标志位来表明所使用的二进制位数。
? 行程编码的原理是在给定的图像数据中寻找连 续重复的数值，然后用两个字符取代这些连续 值。即将具有相同值的连续串用其串长和一个 代表值来代替，该连续串就称为行程，串长称 为行程长度。
行程编码
? 如图，假定一幅灰度图像，第 n行的像素值为：
1111 888 …… 888 1111 00000000000000
4. 分配码字。码字分配从最后一步开始反向进行，即从 最后两个概率开始逐渐向前进行编码，对于每次相加 的两个概率，给概率大的赋“0”，概率小的赋“1” （也可以全部相反，如果两个概率相等，则从中任选 一个赋“0”，另一个赋“1”）。
行程编码
? 行程编码又称行程长度编码（ Run Length Encoding ，RLE），是一种熵编码。 这种编码方 法广泛地应用于各种图像格式的数据压缩处理 中。
为：
n
? P(xj)L(xj)
L c＝ j?1
（j=1,2,…, n ）
? 其中：P(xj) 是信源X发出xj的概率，L(xj)为xj的 编码长。即 平均码长=∑概率*码长
8.2.2霍夫曼编码
? 霍夫曼编码（ Huffman ）是运用信息熵原理的一 种无损编码方法，这种编码方法根据源数据各 信号发生的概率进行编码。
? 在源数据中出现概率大的信号，分配的码字越 短；出现概率越小的信号，其码字越长，从而 达到用尽可能少的码表示源数据。
霍夫曼编码的算法
1. 初始化，根据符号概率的大小顺序对符号进行排序。
2. 把概率最小的两个符号组成一个新符号（节点），即 新符号的概率等于这两个符号概率之和。
3. 重复第2步，直到形成一个符号为止（树），其概率和 等于1。
? 8.2通用的数据压缩技术
– 8.2.1编码的理论基础 – 8.2.2霍夫曼编码 – 8.2.3行程编码 – 8.2.4词典编码 – 8.2.5脉冲编码调制 – 8.2.6增量调制（DM） – 8.2.7差分脉冲编码调制
第八章 数字媒体压缩技术
? 8.3数字媒体压缩标准
– 8.3.1声音压缩标准 – 8.3.2图像压缩标准 – 8.3.3运动图象压缩标准
数据压缩分类
数据压缩分类
数据压缩方法分类
数字媒体压缩标准分类
统
预
变
分
计
测
换
析
编
பைடு நூலகம்
编
编
—
码
码
码
合
成
编
码
图像压缩
视音频压缩
JPEG 等
运动图像
声音
MPEG
H.26x 系列
M AVS P
3
按信息压缩前后比较是否有损失进行划分
? 按信息压缩前后比较是否有损失，可以划分有 损压缩和无损压缩。
– 无损压缩指使用压缩后的数据进行重构，重构后的数 据与原来的数据完全相同。常用的无损压缩算法有霍 夫曼(Huffman)算法和LZW算法 。
第八章 数字媒体压缩技术
学习目标
? 1．了解数字媒体数据压缩的原因。 ? 2．理解数字媒体数据压缩技术的不同分类。 ? 3．了解通用的数据压缩编码算法，如霍夫曼编
码、词典编码、 PCM、DM算法。 ? 4. 掌握常见数字媒体编码标准的含义和目标
第八章 数字媒体压缩技术
? 8.1数据压缩及分类
– 8.1.1压缩的可能性与信息冗余 – 8.1.2数据压缩分类
? 设从N个数中选定任一个数xj的概率为p(xj)，假定选定任 意一个数的概率都相等，即p(xj) ＝1/N，则
[ I(xj)＝log2N＝-log2 1/N ＝-log2p(xj)=I p(xj)]
上式中，p(xj)是信源X发出xj的概率,I(xj)的含义是信源X 发出xj这个消息（随机事件）后，接收端收到信息量的 量度。 ? 香农把它称为“信息熵” (Entropy)，用符号 H 表示， 单位是比特。
– 有损压缩是指使用压缩后的数据进行重构，重构后的 数据与原来的数据有所不同，但不影响人对原始资料 表达的信息造成误解。
按照媒体的类型进行压缩划分
? 图像压缩标准 ? 声音压缩标准 ? 运动图象压缩标准
8.2通用的数据压缩技术
? 通用数据压缩技术：
– 行程编码 – 字典编码 – 熵编码等 – PCM（脉冲调制编码） – DM（增量调制编码） – DPCM（自适应脉冲调制编码）
? 8.3.3.1 MPEG标准 ? 8.3.3.2 H.26X系列视频标准 ? 8.3.3.3 AVS标准
8.1.1压缩的可能性与信息冗余
? 数据能够被压缩的主要原因在于媒体数据中存 在数据的信息冗余 。信息量包含在数据之中， 一般的数据冗余主要体现在：
– 空间冗余 – 结构冗余 – 时间冗余 – 视觉冗余 – 知识冗余 – 信息熵冗余
? 信息量是指信源中某种事件的信息度量或含量。 一个事件出现的可能性愈小，其信息量愈多， 反之亦然。
? 若pi为第i个事件的概率为 0≤ pi ≤1，则该事件 的信息量为
? 一个信源包括的所有数据叫数据量，而数据量 中包含有冗余信息。 信息量 = 数据量-冗余量
信息熵
? 信息熵是信源所有可能事件的平均信息量 。
? 通用压缩方法具有压缩比低、通用性强等特点
8.2.1编码的理论基础
? 数据压缩技术的理论基础是信息论 。
? 根据信息论的原理，可以找到最佳数据压缩编 码方法，数据压缩的理论极限是信息熵。
? 熵是信息量的度量方法，它表示某一事件出现 的消息越多，事件发生的可能性就越小，数学 上就是概率越小 。
信息与信息量
信息熵(续)
? 信源X发出的 n个随机事件 xj(j=1,2,…,n)的平均 信息量为
n
H(X)=E{I(xj)}= ? ? P( xj) ?log2 P( xj) j?1
? 由上可得熵的范围为：
0≤ H(X) ≤ log 2 N
信息熵(续)
? 在编码中用熵值来衡量是否为最佳编码。若以 Lc 表示编码器输出码字的平均码长，其计算公式