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壓縮對壓縮

發布時間:2022-01-22 13:48:51

⑴ 怎麼才能降低壓縮文件的壓縮率

很簡單。 MPEG=運動圖像專家組(Moving Picture Experts Group)的簡稱。90年7月到94年11月,一群老頭在國際標准化組織(ISO)和國際電工委員會(IEC)聯合技術委員會(JTC)經過乏味而冗長的技術討論後制定了這一標准。ISO授權發布,所以作為全球公認的行業標准得到業內遵守。
MPEG可以完成對視頻和音頻的壓縮。這里我們當然只談視頻壓縮部分
實際上壓縮要乾的事情就是去除訊息源的3重冗餘度。包括:空間冗餘度、時間(動態)冗餘度、結構(靜態)冗餘度

同一幀訊源圖像中相鄰像素之間的幅度值相近,即同一行上的相鄰像素之間幅值相近,相鄰行之間同樣位置上的像素幅值相近。這被稱為圖像的空間冗餘度;
相鄰兩幀訊源圖像同一位置上像素幅度值相近,體現了訊源圖像的時間(動態)冗餘度;
訊源圖像上每個像素所用bit數的多少表示了比特結構,多用的比特數為冗餘量,體現了靜態(結構)冗餘度。

MPEG是怎樣去除這些冗餘度的呢?它主要從兩個方面入手:

1、利用圖像信號的統計特性進行壓縮

也就是:
採用運動補償(MC)去除時間冗餘度;
採用離散餘弦變換(DCT)和遊程長度編碼(RLC)去除空間冗餘度;
採用可變長度編碼(VLC)去除靜態(比特結構)冗餘度
這3種計算的具體實現我等一下會講到。現在你只需要明白,它們其實並不太復雜,至少不像它們的名字那樣讓人望而生畏

2、利用人的視覺生理特性設計壓縮

人眼對構成圖像的不同頻率成分、物體的不同運動程度等具有不同的敏感度,這是由人眼的視覺生理特性所決定的,如人的眼睛含有對亮度敏感的柱狀細胞1.8億個,含有對色彩敏感的椎狀細胞0.08億個,由於柱狀細胞的數量遠大於椎狀細胞,所以眼睛對亮度的敏感程度要大於對色彩的敏感程度。據此,可控制圖像適合於人眼的視覺特性,從而達到壓縮圖像數據量的目的。例如,人眼對低頻信號的敏感程度大於對高頻信號的敏感程度,可用較少的bit數來表示高頻信號;人眼對靜態物體的敏感程度大於對動態物體的敏感程度,可減少表示動態物體的bit數;人眼對亮度信號的敏感程度大於對色度信號的敏感程度,可在行、幀方向縮減表示色度信號的bit數;人眼對圖像中心信息的敏感程度大於對圖像邊緣信息的敏感程度,可對邊緣信息少分配bit數;人眼對圖像水平向及垂直向信息敏感於傾斜向信息,可減少表示傾斜向信息高頻成分的bit數等。在實際工作中,由於眼睛對亮度、色度敏感程度不一樣,故可將其分開處理。(這一段引用2003年度北京廣播學院電視工程專業教材)
所以我們將單元分量RGB改變為YUV(或YCrCb)全局分量,在編碼時強調亮度信息,可去掉一些色度信息,如4:4:4變為4:2:2,這就意味著改變了視頻的比特結構。去處掉的就是所謂的靜態(比特結構)冗餘度了。

引用教才部分所說的這個辦法,把結構冗餘信息去除(RGB->YUV),就可以實現適度的壓縮。去除結構冗餘度對圖像質量無影響,所以可以稱作"無損壓縮"。但是無損壓縮的壓縮比不高,壓縮能力有限。為了提高壓縮比,MPEG標准採用了對圖像質量有損傷的"有損壓縮"技術,即上面說的去除時間和空間的冗餘度。這些是要付出代價的----但這個帳很劃算
仔細說說上面那幾個演算法吧~ 可能需要一點點離散數學/高等數學基礎,您才能較好理解 不過就算不是很明白也無所謂,您只需要了解這些處理所起的作用就Ok了~

首先說運動補償預測。這個好像是這里和ccf的會員們最熟悉的一環了,懂得人多我更要小心描述了

什麼叫運動補償呢?將前一圖像幀的相應的塊(microblock)按求得的運動矢量進行位移,這就是運動補償過程。為了壓縮視頻信號的時間冗餘度,MPEG採用了運動補償預測(Motion Compensated Prediction)。
運動補償預測假定:通過把畫面以一定的提前時間(pre)平移,可以局部地預測當前畫面。這里的局部意味著在畫面內的每個地方位移的幅度和方向可以是不相同的。採用運動估值的結果進行運動補償,以便盡可能地減小預測誤差。運動估值包括了從視頻序列中提取運動信息的一套技術,該技術與所處理圖像序列的特點決定著運動補償性能的優劣。

⑵ 壓縮率變化對壓縮效果有什麼影響

壓縮率(Compression rate),描述壓縮文件的效果名,是文件壓縮後的大小與壓縮前的大小之比,例如:把100m的文件壓縮後是90m,壓縮率為90/100*100%=90%,壓縮率一般是越小越好,但是壓得越小,解壓時間越長。[1]
中文名
壓縮率[1]
外文名
Compression rate[1]
含義
描述壓縮文件的效果名[1]
效果
壓縮率越小效果越好。[1]
快速
導航
音頻方式圖像介紹圖像方式存儲格式最佳效果壓縮軟體
音頻介紹
音頻壓縮技術指的是對原始數字音頻信號流(PCM編碼)運用適當的數字信號處理技術,在不損失有用信息量,或所引人損失可忽略的條件下,降低(壓縮)其碼率,也稱為壓縮編碼。[2]
它必須具有相應的逆變換,稱為解壓縮或解碼。音頻信號在通過個編解碼系統後可能引入大量的雜訊和造成一定的失真。[2]
音頻方式
在音頻壓縮領域,有兩種壓縮方式,分別是有損壓縮和無損壓縮。[2]
有損壓縮
常見到的MP3、WMA、OGG被稱為有損壓縮,有損壓縮顧名思義就是降低音頻采樣頻率與比特率,輸出的音頻文件會比原文件小。[2]
無損壓縮
無損壓縮能夠在100%保存源文件的所有數據的前提下,將音頻文件的容量空間壓縮得更小,而將壓縮後的音頻文件還原後,能夠實現與源文件相同的大小、相同的碼率。[2]
圖像介紹
如果圖像沒有經過壓縮,圖像數據量會很大,從而存儲數量減少。因此,通常使用圖像壓縮格式,如JPEG格式。相同情況下,低壓縮率的照片數據量更小。使用同樣容量的存儲設備,可以存儲的照片就更多。但是一定范圍內壓縮率越低(即壓縮效率越高),照片質量就越低。[3]

⑶ 如何壓縮文件任何文件都可以壓縮為什麼要壓縮壓縮後對原文件有何影響

簡單的說,就是經過壓縮軟體壓縮的文件叫壓縮文件,壓縮的原理是把文件的二進制代碼壓縮,把相鄰的0,1代碼減少,比如有000000,可以把它變成6個0 的寫法60,來減少該文件的空間。壓縮文件的運行原理有損壓縮和無損壓縮無損壓縮如果您從互聯網上下載了許多程序和文件,可能會遇到很多ZIP文件。這種壓縮機制是一種很方便的發明,尤其是對網路用戶,因為它可以減小文件中的比特和位元組總數,使文件能夠通過較慢的互聯網連接實現更快傳輸,此外還可以減少文件的磁碟佔用空間。在下載了文件後,計算機可使用WinZip或Stuffit這樣的程序來展開文件,將其復原到原始大小。如果一切正常,展開的文件與壓縮前的原始文件將完全相同。
乍一聽好像很神秘:您是怎樣減少比特和位元組的數量並將它們原封不動地還原回去的呢?等一切水落石出之後,您會發現這個過程背後的基本理念其實非常簡單明了。在本文中,我們將討論這種通過簡單壓縮來明顯減小文件的方法。
大多數計算機文件類型都包含相當多的冗餘內容——它們會反復列出一些相同的信息。文件壓縮程序就是要消除這種冗餘現象。與反復列出某一塊信息不同,文件壓縮程序只列出該信息一次,然後當它在原始程序中出現時再重新引用它。
以我們熟悉的信息類型——單詞——為例子。
肯尼迪(John F. Kennedy)在1961年的就職演說中曾說過下面這段著名的話:
Ask not what your country can do for you——ask what you can do for your country.(不要問國家能為你做些什麼,而應該問自己能為國家做些什麼。)
這段話有17個單詞,包含61個字母、16個空格、1個破折號和1個句點。如果每個字母、空格或標點都佔用1個內存單元,那麼文件的總大小為79個單元。為了減小文件的大小,我們需要找出冗餘的部分。
我們立刻發現:
如果忽略大小寫字母間的區別,這個句子幾乎有一半是冗餘的。九個單詞(ask、not、what、your、country、can、do、for、you)幾乎提供了組成整句話所需的所有東西。為了構造出另一半句子,我們只需要拿出前半段句子中的單詞,然後加上空格和標點就行了。
大多數壓縮程序使用基於自適應字典的LZ演算法來縮小文件。「LZ」指的是此演算法的發明者Lempel和Ziv,「字典」指的是對數據塊進行歸類的方法。
排列字典的機制有很多種,它也可以像編號列表那樣簡單。在我們檢查肯尼迪這句著名講話時,可以挑出重復的單詞,並將它們放到編號索引中。然後,我們直接寫入編號而不是寫入整個單詞。
因此,如果我們的字典是:
ask
what
your
country
can
do
for
you
我們的句子現在就應該是這樣的:
1 not 2 3 4 5 6 7 8-- 1 2 8 5 6 7 3 4
如果您了解這種機制,那麼只需使用該字典和編號模式即可輕松重新構造出原始句子。這就是在展開某個下載文件時,計算機中的解壓縮程序所做的工作。你可能還遇到過能夠自行解壓縮的壓縮文件。若要創建這種文件,編程人員需要在被壓縮的文件中設置一個簡單的解壓縮程序。在下載完畢後,它可以自動重新構造出原始文件。
但是使用這種機制究竟能夠節省多少空間呢?「1 not 2 3 4 5 6 7 8——1 2 8 5 6 7 3 4」當然短於「Ask not what your country can do for you-- ask what you can do for your country.」,但應注意的是,我們需要隨文件一起保存這個字典。
在實際壓縮方案中,計算出各種文件需求是一個相當復雜的過程。讓我們回過頭考慮一下上面的例子。每個字元和空格都佔用1個內存單元,整個原句要佔用79個單元。壓縮後的句子(包括空格)佔用了37個單元,而字典(單詞和編號)也佔用了37個單元。也就是說,文件的大小為74個單元,因此我們並沒有把文件大小減少很多。
但這只是一個句子的情況!可以想像的是,如果用該壓縮程序處理完肯尼迪講話的其餘部分,我們會發現這些單詞以及其他單詞重復了更多次。而且,正如下一節所言,為了得到盡可能高的組織效率,可以對字典進行重寫。
在上一個的例子中,我們挑出了所有重復的單詞並將它們放在一個字典中。對於我們來說,這是最顯而易見的字典編寫方法。但是壓縮程序卻不這樣認為:它對單詞沒有概念——它只會尋找各個模式。為了盡可能減小文件的大小,它會仔細挑選出最優模式。
如果從這個角度處理該句子,我們最終會得到一個完全不同的字典。
如果壓縮程序掃描肯尼迪的這句話,它遇到的第一個冗餘部分只有幾個字母長。在ask not what your中,出現了一個重復的模式,即字母t後面跟一個空格——在not和what中。如果壓縮程序將此模式寫入字典,則每次出現「t」後面跟一個空格的情況時,它會寫入一個「1」。但是在這個短句中,此模式的出現次數不夠多,不足以將其保留為字典中的一個條目,因此程序最終會覆蓋它。
程序接下來注意到的內容是ou,在your和country中都出現了它。如果這是一篇較長的文檔,將此模式寫入字典會節省大量空間——在英語中ou是一個十分常見的字母組合。但是在壓縮程序看完整個句子後,它立即發現了一個更好的字典條目選擇:不僅ou發生了重復,而且your和country整個單詞都發生了重復,並且它們實際上是作為一個短語your country一起發生重復的。在本例中,程序會用your country條目覆蓋掉字典中的ou條目。
短語can do for也發生了重復,一次後面跟著your,另一次跟著you,因此我們又發現can do for you也是一種重復模式。這樣,我們可以用一個數字來代替15個字元(包含空格),而your country只允許我們用一個數字代替13個字元(包含空格),所以程序會用r country條目覆蓋your country條目,然後再寫入一個單獨的can do for you條目。程序通過這種方式繼續工作,挑出所有重復的信息,然後計算應該將哪一種模式寫入字典。基於自適應字典的LZ演算法中的「自適應」部分指的就是這種重寫字典的能力。程序執行此工作的過程實際上非常復雜。
無論使用什麼方法,這種深入搜索機制都能比僅僅挑出單詞這種方法更有效率地對文件進行壓縮。如果使用我們上面提取出的模式,然後用「__」代替空格,最終將得到下面這個更大的字典:
ask__
what__­
you
r__country
__can__do__for__you
而句子則較短:
「1not__2345__--__12354」
句子現在佔用18個內存單元,字典佔用41個單元。所以,我們將文件總大小從79個單元壓縮到了59個單元!這僅僅是壓縮句子的一種方法,而且不一定是最高效的方法。(看看您能找到更好的方法嗎!)
那麼這種機制到底有多好呢?文件壓縮率取決於多種因素,包括文件類型、文件大小和壓縮方案。
在世界上的大多數語言中,某些字母和單詞經常以相同的模式一起出現。正是由於這種高冗餘性,而導致文本文件的壓縮率會很高。通常大小合適的文本文件的壓縮率可以達到50%或更高。大多數編程語言的冗餘度也很高,因為它們的命令相對較少,並且命令經常採用一種設定的模式。對於包含大量不重復信息的文件(例如圖像或MP3文件),則不能使用這種機制來獲得很高的壓縮率,因為它們不包含重復多次的模式。
如果文件有大量重復模式,那麼壓縮率通常會隨著文件大小的增加而增加。從我們的例子中就可以看出這一點——如果我們摘錄的肯尼迪講話再長一些,您會發現又多次出現了我們字典中的模式,因此能夠通過每個字典條目節省更多的文件空間。此外,對於更大的文件,還可能出現具有更大普遍性的模式,從而能夠創建出效率更高的字典。
此外,文件壓縮效率還取決於壓縮程序使用的具體演算法。有些程序能夠在某些類型的文件中更好地尋找到模式,因此能更有效地壓縮這些類型的文件。其他一些壓縮程序在字典中又使用了字典,這使它們在壓縮大文件時表現很好,但是在壓縮較小的文件時效率不高。盡管這一類的所有壓縮程序都基於同一個基本理念,但是它們的執行方式卻各不相同。程序開發人員始終在嘗試建立更好的壓縮機制。有損壓縮我們在上文中討論的壓縮類型稱為無損壓縮,因為您重新創建的文件與原始文件完全相同。所有無損壓縮都基於這樣一種理念:將文件變為「較小」的形式以利於傳輸或存儲,並在另一方收到它後復原以便重新使用它。
有損壓縮則與此大不相同。這些程序直接去除「不必要」的信息,對文件進行剪裁以使它變得更小。這種類型的壓縮大量應用於減小點陣圖圖像的文件大小,因為點陣圖圖像的體積通常非常龐大。為了了解有損壓縮的工作原理,讓我們看看你的計算機如何對一張掃描的照片進行壓縮。
對於此類文件,無損壓縮程序的壓縮率通常不高。盡管圖片的大部分看起來都是相同的——例如,整個天空都是藍色的——但是大部分像素之間都存在微小的差異。為了使圖片變得更小同時不降低其解析度,您必須更改某些像素的顏色值。如果圖片中包含大量的藍色天空,程序會挑選一種能夠用於所有像素的藍色。然後,程序重寫該文件,所有天空像素的值都使用此信息。如果壓縮方案選擇得當,您不會注意到任何變化,但是文件大小會顯著減小。
當然,對於有損壓縮,在文件壓縮後您無法將其復原成原始文件的樣子。您必須接受壓縮程序對原始文件的重新解釋。因此,如果需要完全重現原來的內容(例如軟體應用程序、資料庫和總統就職演說),則不應該使用這種壓縮形式。

⑷ 壓縮文件可以再壓縮嗎

如果原先壓縮的文件壓縮比比較低的話,可以解壓縮後,重新用最高壓縮來壓縮,這樣才會將壓縮後的文件變小點。如果已經是最大壓縮比壓縮出來的壓縮文件,壓縮過的文件還可以再次壓縮,但壓縮後的文件可能會比原來壓縮前的文件還要大。
原因在於壓縮方式,下面簡單說一下:
計算機處理的信息是以二進制數的形式表示的,因此壓縮軟體就是把二進制信息中相同的字元串以特殊字元標記來達到壓縮的目的。如一幅藍天白雲的圖片。對於成千上萬單調重復的藍色像點而言,與其一個一個定義「藍、藍、藍……」長長的一串顏色,還不如告訴電腦:「從這個位置開始存儲1117個藍色像點」來得簡潔,而且還能大大節約存儲空間。這是一個非常簡單的圖像壓縮的例子。其實,所有的計算機文件歸根結底都是以「1」和「0」的形式存儲的,和藍色像點一樣,只要通過合理的數學計算公式,文件的體積都能夠被大大壓縮以達到「數據無損稠密」的效果。比如常見的zip、rar等。壓縮軟體(compression software)自然就是利用壓縮原理壓縮數據的工具,壓縮後所生成的文件稱為壓縮包(archive),體積只有原來的幾分之一甚至更小。當然,壓縮包已經是另一種文件格式了,如果你想使用其中的數據,首先得用壓縮軟體把數據還原,這個過程稱作解壓縮。常見的壓縮軟體有winzip、winrar等。
所以已經經過處理過的壓縮文件再次壓縮的話,在原來的基礎上再添加新的壓縮信息,會反而比原來的壓縮文件還要大。

⑸ 壓縮文件的壓縮率是怎麼計算的對文件進行壓縮會不會對文件造成損害

壓縮率是把經過編碼壓縮後的文件與前者比較比出來的。
對文件進行壓縮不會對文件有任何損傷,包括切割文件,但是如果壓縮包損壞了解壓後的文件或者合並後的文件就不完整了,要是視頻還好,保留錯誤文件還能看(不可能完全損壞),如果是程序就完蛋了。

⑹ 壓縮對那些格式有效

要看你的壓縮目的,如果想將文件縮小的話,對音頻、視頻文件基本沒效果;如果主要想將多個文件打包,對所有文件都可以。(打包的好處,你可以試試,幾十張圖片直接拷貝到U盤的速度和將圖片文件夾壓縮後拷貝的速度是截然不同的)

⑺ 如何對壓縮文件進行再壓縮

如果你的電腦硬碟是NTFS格式的話,它裡面的文件高級屬性下面有壓縮以節約磁碟空間選項,打上勾並應用,就能將比如QQ游戲之類的大文件夾壓縮後佔用的磁碟空間還沒有文件原大小的一半那麼大。FAT32文件系統可以用分區魔術師轉換成NTFS格式,轉換時不損壞原文件。如果你初學者建議不要轉C盤,因為存DOS不能進NTFS文件系統。如果D盤有系統備份的話也建議不要轉。還有NTFS格式可以支持單個文件大小超過4G的。比如08奧運開幕式高清版文件大小將近5G,如果在FAT32文件系統下是存放不了的.

⑻ 壓縮方式對壓縮有什麼影響嗎!

當然有啦~
它的大小是一樣
是因為你所壓縮的文件含有圖片或並不是太大的文件
所以壓出來的大小米什麼區別
各種壓縮方式的分別是在於速度,質量以及大小
壓縮得越快,文件就有可能會在壓縮過程中損壞

⑼ 詳細說明WINRAR壓縮方式對壓縮的文件有什麼影響

沒有影響 壓縮功能其實就是 為了方便 可以把很多軟體或者文件壓縮到一個包裡面

⑽ 壓縮等級極速壓縮和標准壓縮區別

壓縮空氣的潔凈等級的劃分主要根據規范《 壓縮空氣 第1部分 污染物凈化等級》(GB13277.1-2008)規定的壓縮空氣的內的污染物含量來進行分類的,等級劃分針顆粒物含量、水含量、油含量進行的。
對於同一個壓縮演算法,一般來說壓縮等級越高,壓縮比越高,同樣大小的數據壓縮後就越小,解壓縮的輸入就越小,一般來就就越快,這很容易理解啊。比如A等級壓縮比是5,B等級壓縮比是10。那麼1GB的原始數據經A壓縮後是200MB,而經B壓縮後是100MB,這樣解壓縮時對於A等級的壓縮結果需要分析200MB的輸入,而對於B等級的壓縮結果需要分析100MB的輸入,一般來講後者性能會高些。這個如果稍微理解一下解壓縮的過程應該很好理解。

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