数据压缩的实用性和必要性.ppt

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1、数据压缩————数据压缩的实用性及必要性演讲人：鄢航程压缩饼干面包数据压缩流行的原因人们喜欢积攒数据而不愿丢弃数据，不论多大的存储设备，都会溢出，数据压缩可延缓这一过程人们喜欢快速的数据传输，讨厌长时间的等待那些年我们。。。那些年我们用到的“压缩”7456气死我了886拜拜咯CUseeyouPS顺带说一下╰_╯宝宝很生气我伙呆我和我的小伙伴都惊呆了喜大普奔喜闻乐见，大快人心，普天同庆，奔走相告什么是数据压缩？数据压缩是指在不丢失有用信息的前提下，缩减数据量以减少存储空间，提高其传输、存储和处理效率，或按照一定的算法对数据进行重新组织，减少

2、数据的冗余和存储的空间的一种技术方法。数据压缩包括有损压缩和无损压缩。原始数据压缩处理压缩数据数据压缩能实现的条件（1）信息集包含冗余信息（2）数据中间尤其是相邻数据之间存在相关性（3）人的感官能力有限一份计算机文件中，某些字符重复出现，或在特定位置可预见性出现，这边是冗余部分图片颜色变化，视频两帧差别，音频波动周期人的感官对时间变化，幅度变化，程度变化等识别能力有限数据压缩的好处时间域压缩——迅速传输媒体信号频率域压缩——并行开通更多业务空间域压缩——降低存储费用能量域压缩——降低发射频率为什么要进行数据压缩？1.原始采样的静态和视频图

3、象的数据量巨大多媒体信息包括了文本、数据、声音、动画、图形、图像以及视频等多种媒体信息。经过数字化处理后其数据量非常大，如果不进行数据压缩处理，计算机系统就无法对它进行存储和交换。2.有效利用存储器存储容量CDROM单片容量为650MB~840MBDVDROM或者其它光存储技术单片容量可达8～16GB但是都几乎很难以非压缩格式容纳一部完整的商业影片为什么要进行数据压缩？3.提高通信线路的传输效率目前，局域网、internet的访问速度都不可能以非压缩格式实时传输和播放视频节目。多媒体的大数据量不仅超出了计算机的存储和处理能力，更是当前通信

4、信道的传输速率所不及的。因此，为了存储、处理和传输这些数据，必须进行压缩。为什么要进行数据压缩？4.消除计算机系统处理视频I/O瓶颈PCI总线频率为33～66MHz，传输速率是133～266MB/s目前CDROM接口传输率为40×150KB/s=6MB/sPC硬盘接口（UDMA）传输率为（cache到总线）33～66MB/s但是就总线频率和外存储器的寻道性能来说，很难以非压缩格式实时地将视频节目从CDROM或者硬盘中持续传送到显示子系统。数据压缩的原理数据压缩有不同的方法，他们基于不同的理念，适合不同的数据类型，产生不同的压缩效果。但是原

5、理都相同，即通过去除源文件的原始数据的冗余度来压缩数据。话题重点：冗余什么是冗余？相同或者相似信息的重复可以在空间范围重复，也可以在时间范围重复可以是严格重复，也可以是以某种相似性重复分为统计冗余和心理视觉冗余两大类它们为数据压缩技术的应用提供了可能的条件。因此在多媒体系统中必须采用数据压缩技术，它是多媒体技术中一项十分关键的技术。话题重点：冗余1.空间冗余静态图象中存在的最主要的一种数据冗余同一景物表面上采样点的颜色之间往往存在着空间连贯性但是基于离散象素采样来表示物体颜色的方式通常没有利用这种连贯性例如：图象中有一片连续的区域，其象素

6、为相同的颜色，空间冗余产生话题重点：冗余2.时间冗余运动图象中经常包含的冗余一组连续的画面之间往往存在着时间和空间的相关性但是基于离散时间采样来表示运动图象的方式通常没有利用这种连贯性例如：房间里的两个人在聊天，在这个聊天的过程中，背景（房间和家具）一直是相同的，同时也没有移动，而且是同样的两个人在聊天，只有动作和位置的变化。话题重点：冗余3.结构冗余在某些场景中，存在着明显的图象分布模式，这种分布模式称作结构图象中重复出现或相近的纹理结构结构可以通过特定的过程来生成例如：方格状的地板，蜂窝，砖墙等话题重点：冗余4.知识冗余有些图象的理解

7、与某些知识有相当大的相关性这类规律性的结构可以由先验知识和背景知识得到例如：人脸的图象有固定的结构，嘴的上方是鼻子，鼻子的上方是眼睛，鼻子位于正脸图象的中线上知识冗余是模型编码的基础话题重点：冗余5.视觉冗余人类的视觉系统对图象场的敏感性是非均匀和非线性的对亮度变化敏感，而对色度的变化相对不敏感在高亮度区，人眼对亮度变化敏感度下降对物体边缘敏感，内部区域相对不敏感对整体结构敏感，而对内部细节相对不敏感可以根据这些视觉特性对图象信息进行取舍话题重点：冗余6.图像区域的相同性冗余图象中的两个或者多个区域所对应的所有象素值相同或者相近，从而产生

8、数据重复性存储。这种冗余是矢量量化的基础话题重点：冗余7.纹理的统计冗余有些图象纹理尽管不严格服从某个分布规律，但是在统计意义上服从这种规律在统计意义上的重复压缩技术的衡量标准压缩比要大恢复后