交通信息技术ppt课件.ppt

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1、交通信息处理技术交通信息一方面是采集到的信息繁杂多样，要想利用这些不同类别的信息，需要采用不同的处理方法；另一方面，交通信息的一个显著特征是他的空间性和随机性，因此对他的研究和分析要建立在广泛统计的基础上，应用各类信息处理技术和统计方法来探索他的规律性。数据压缩技术交通信息融合技术这里主要介绍的处理技术：3.1数据压缩处理技术如果没有数据压缩技术的发展，多媒体信息将难以实现，若要实时地综合处理声音，图像，视频，文字等多媒体信息，其数据量是非常大的。要传输或者储存这样大的数据量是非常困难的，必须对其进行压缩编码，在满足实际需要

2、的前提下，尽量减少要传输或存储的数据量。数据压缩主要是依靠信源编码技术。压缩技术可以分为两大类：无损压缩技术和有损压缩技术。无损压缩利用数据的统计冗余进行压缩，可以完全恢复原始数据而不引入任何失真，但是压缩率受到数据统计冗余度的理论限制，一般为2:1到5：1。这类方法广泛用于文本数据，程序和特殊应用场合的图像数据的压缩。有损压缩利用了人类视觉对图像中的某些频率成分不敏感的特性，允许压缩过程中损失一定信息，虽然不能完全回复原始数据，但是所损失的部分对理解原始图像的影响较小，却换来了大得多的压缩比。这类方法广泛应用于语音，图像和

3、视频数据的压缩。无损压缩和有损压缩区别无损压缩有损压缩精确度高（几乎100%）低（不高于60%）压缩比率低（不低于50%）高（可以达到20%）可逆性可逆不可逆占用空间大小视觉效果好（与原图一样）一般（放大不清晰）常见格式APE、FLAC、LPAC、WavPackJpeg、mpeg、mp3、rm、rmvb、wma、wmv在这我们主要讲运用于交通的压缩技术。下面为大家介绍三种有损数据压缩标准：1.JPEG标准用于静态图像压缩——抓拍图像；2.MPEG标准用于动态图像压缩——视频监控；3.音频压缩简单的音频压缩技术——调度电话。3

4、.1.1JPEG标准JPEG（jointphotographicexpertsgroup）是国际标准化组织ISO和国际电工委员会IEC两个组织机构联合组成的一个专家组，负责制定静态的数字图像数据压缩编码标准，这个专家组开发的算法称为JPEG算法，并且成为国际上通用的标准。JPEG是一个适用范围很广的静态图像数据压缩标准，既可以用于灰度图像，又可以用于彩色图像。PJPEG算法JPEG专家组开发了两种基本的压缩算法：一种以离散余弦变换（DCT）为基础的有损压缩算法；另一种是采用以预测技术为基础的无损压缩算法。使用有损压缩时，压缩

5、比在25:1时，还原图像与原始图像的差别图像专家几乎都看不出来，因此得到了广泛使用，几乎所有相机图片格式都是JPEG（JPG）的。目前国际上最新的标准是JPEG2000，由JPEG衍生而来，但是它的算法采用小波变换、画布坐标系统、EBCOT编码。因而得到的图片更清晰，噪点更少，而且还同时支持有损和无损压缩两种方式。JPEG(静态图像压缩)算法必须足：1.算法独立于图像的分辨率；2.具有低于1bit/像素的编码率，并且能够在5s内建立图像，以满足实时要求；3.在压缩比大约是2的情况下能够无失真地恢复原图像；4.支持顺序编解码和

6、渐进编解码；5.对各种图像成分及数据精度的自适应能力；6.编解码设备简单易实现。JPEG压缩是有损压缩，它利用了人的视觉系统的特性，使用量化和无损压缩编码相结合来去掉视觉的冗余信息和数据本身的冗余信息。压缩编码大致可以分为三个步骤：1.使用正向离散余弦变换把空间域表示的图变换成频率域表示的图。2.使用加权函数对DCT系数进行量化，这个加权函数对于人的视觉系统是最佳的。3.使用霍夫曼可变字长编码器对量化系数进行编码。JPEG压缩编码算法的主要计算步骤如下：1.正向离散余弦变换（FDCT）2.量化（quantization）3.

7、Z字形编码（zigzagscan）4.使用差分脉冲编码调制对直流系数进行编码5.使用行程长度编码对交流系数进行编码6.熵编码（entropyeoding）。JPEG/JFIF是万维网（WorldWideWeb）上最普遍的被用来存储和传输照片的格式。它并不适合于线条绘图（drawing）和其他文字或图标（iconic）的图形，因为它的压缩方法用在这些类型的图形上，得到的结果并不好。PNG和GIF格式通常是用来存储这类的图形；GIF每个像素只有8比特，并不很适合于存储彩色照片，PNG可以无损地存储照片，但是文件太大的缺点让它不太

8、适合在万维网上传输。3.1.2MPEG标准MPEG图像编码是基于变换的有损压缩。光学信号线经过采样形成视频信号，视频信号基本的单位叫做帧，一个帧就是一个独立的图像，然后帧被分区成小块做变换编码，然后量化，最后进行熵编码。MPEG（运动图像专家组）压缩技术已是目前视频压缩的重要技术之一。他解