① 壓縮後的文件是否會損壞
文件壓縮有兩種,一種是有損壓縮,比如通過圖像格式視頻格式轉換進行的,這本質上也是一種壓縮,壓縮後圖像畫質會下降,而且無法恢復到壓縮前的狀態,另一種是無損壓縮,比如利用winzip,WinRAR進行的壓縮,叫無損壓縮,是可逆的,畫質不會因為壓縮而改變。現在所說的壓縮基本都指的是無損壓縮。
至於文件是否損壞,只能說不會因為文件的壓縮導致文件損壞。但有可能因為保存介質或傳輸過程而損壞。
② 數據壓縮的基本原理
數據壓縮的基本原理
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數據壓縮技術就是對原始數據進行數據編碼或壓縮編碼。
目前常用的壓縮編碼有:冗餘壓縮法(無損壓縮法、熵編碼)和熵壓縮法(有損壓縮法)兩類。
無損壓縮是可逆的;有損壓縮是不可逆的。
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變長編碼
使用長度可變的代碼來對以不同頻率出現的樣本進行編碼。
1·Huffman編碼
Huffman編碼又稱最佳編碼。
Huffman編碼過程是:
*將信源符號按概率遞減順序排列;
*把兩個最小的概率加起來,作為新符號的概率;
*重復上述兩步驟,直到概率的和達到1為止;
*在每次合並消息時,將被合並的消息賦予1和0或賦予0和1;
*尋找從每一信源符號到概率為1的路經,記錄下路經上的1和0;
*對每一符號寫出從碼樹的根到終結點1、0序列。
例:對信源
[X1,X2,X3,X4,X5,X6]=[0.25,0.25,0.20,0.15,0.10,0.05]
進行Huffman編碼。
其中:X1=01;X2=10;X3=11;X4=000;X5=0010;X6=0011。
2·算術編碼
算術編碼是一種二元編碼。
這種編碼方法是在不考慮信源統計的情況下,只要監視一小段時間內碼字出現的頻率,不管統計是平穩的或非平穩的,編碼的碼率總能趨近於信源熵值,每次迭代的編碼演算法只處理一個數據符號,並且只有算術運算。
對二進制編碼來說,信源符號只有兩個。在算術編碼的初級階段,可設一個大概率Pe和小概率Qe,然後對被編碼比特流符號進行判斷。
其步驟:
*設編碼初始化子區間為[0,1],Qe從0算起,則Pe=1-Qe。
*確定子區間起始位置:子區間起始位置=前子區間的長度+ 當前符號的區間左端X前子區間長度
*確定新子區間長度:新子區間長度=前子區間的長度X當前符號的概率
*隨著被編碼數據流符號的輸入,子區間逐漸縮小,
*最後得到的子區間長度決定了表示該區域內的某一個數所需的位數。
例:P42
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預測編碼
(自習)
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變換編碼
變換編碼是指對信號進行變換後在編碼。
例如:
典型的編碼結構是:
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模型編碼
模型編碼是指採用模型的方法對傳輸的圖像進行參數估測。
模型編碼有:隨機馬爾可夫場和分形圖像編碼。
1·分形的概念
分形的含義是其組成部分以某種方式與整體相似的形(一類無規則、混亂而復雜),其局部與整體有相似性的體系,即:自相似性體系。
2·分形編碼
*基本原理:分形的方法是把一幅數字圖像,通過一些圖像處理技術將原始圖像分成一些子圖像,然後在分形集中查找這樣的子圖像。分形集存儲許多迭代函數,通過迭代函數的反復迭代,可以恢復原來的子圖像。
分形編碼壓縮的步驟:
第一步:把圖像劃分為互不重疊的、任意大小的的D分區;
第二步:劃定一些可以相互重疊的、比D分區大的R分區;
第三步:為每個D分區選定仿射變換表。
分形編碼解壓步驟:
首先從文件中讀取D分區劃分方式的信息和仿射變換系數等數據;
然後劃定兩個同樣大小的緩沖區給D圖像和R圖像,並把R初始化到任一初始階段;
根據仿射變換系數把其相應的R分區做仿射變換,並用變換後的數據取代該D分區的原有數據;
對D中所有的D分區都進行上述操作,全部完成後就形成一個新的D圖像;
再把新D圖像的內容拷貝到R中,把新R當作D,D當作R,重復操作(迭代)。
。分形編碼的特點:
壓縮比高,壓縮後的文件容量與圖像像素數無關,在壓縮時時間長但解壓縮速度快。
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③ 什麼是有損壓縮格式
無損壓縮也稱冗餘度壓縮,它利用數據的統計冗餘進行壓縮,這種壓縮方法從數學上講是一種可逆運算,還原後和壓縮編碼前的數據完全相同。不存在數據丟損的問題是無損壓縮最大的優點,因此它被廣泛應用於文本、程序、指紋圖像、醫學圖像等等需要完整保存數據的領域。但這種壓縮方法由於受到數據統計冗餘度的理論限制,無法得到比較大的壓縮比,一般壓縮比率只有2:1到5:1。
而有損壓縮方法也稱信息量壓縮,這種壓縮方法利用了人類視覺或者人類聽覺對圖像或聲音中的某些頻率成分不敏感的特性,從原始數據中將這一部分人類視覺或者人類聽覺不敏感的數據去除,以達到壓縮的目的。不能完全恢復原始數據是有損壓縮方法最大的缺點,但是所損失的部分對理解原始圖像或者傾聽原始聲音的影響較小,卻換來了大得多的壓縮比,因此,有損壓縮廣泛應用於語音、圖像和視頻數據的壓縮。
④ 數據壓縮是不可逆的,經過壓縮的數據不可以恢復成原狀,對嗎
分兩種,有損壓縮和無損壓縮
有損壓縮常用於音視頻和圖片等,如壓縮後的jpg文件比原始的bmp文件要小,這種壓縮過程會有部分失真,
無損壓謹游縮常祥兄銷用於文塵迅檔壓縮或數據存檔,如rar zip 等壓縮文件
⑤ 視頻編解碼技術的分類
視頻壓縮編碼技術可以分為兩大類:無損壓縮和有損壓縮。
無損壓縮也稱為可逆編碼,指使用壓縮後的數據進行重構(即:解壓縮)時,重構後的數據與原來的數據完全相同。也就是說,解碼圖像和原始圖像嚴格相同,壓縮是完全可恢復的或無偏差的,沒有失真。無損壓縮用於要求重構的信號與原始信號完全一致的場合,例如磁碟文件的壓縮。
有損壓縮也稱為不可逆編碼,指使用壓縮後的數據進行重構(即:解壓縮)時,重構後的數據與原來的數據有差異,但不影響人們對原始資料所表達的信息造成誤解。也就是說,解碼圖像和原始圖像是有差別的,允許有一定的失真,但視覺效果一般是可以接受的。有損壓縮的應用范圍廣泛,例如視頻會議、可視電話、視頻廣播、視頻監控等。