1. 压缩软件的原理是什么
计算机处理的信息是以二进制数的形式表示的,因此压缩软件就是把二进制信息中相同的字符串以特殊字符标记来达到压缩的目的。为了有助于理解文件压缩,请您在脑海里想象一幅蓝天白云的图片。对于成千上万单调重复的蓝色像点而言,与其一个一个定义“蓝、蓝、蓝……”长长的一串颜色,还不如告诉电脑:“从这个位置开始存储1117个蓝色像点”来得简洁,而且还能大大节约存储空间。这是一个非常简单的图像压缩的例子。其实,所有的计算机文件归根结底都是以“1”和“0”的形式存储的,和蓝色像点一样,只要通过合理的数学计算公式,文件的体积都能够被大大压缩以达到“数据无损稠密”的效果。总的来说,压缩可以分为有损和无损压缩两种。如果丢失个别的数据不会造成太大的影响,这时忽略它们是个好主意,这就是有损压缩。有损压缩广泛应用于动画、声音和图像文件中,典型的代表就是影碟文件格式MPEG、音乐文件格式MP3和图像文件格式JPG。
压缩原理
很多人都惊异于压缩技术的神奇,一个文件被压缩成一半大小,何以能无损还原呢?
早期使用的压缩技术都基于统计模型,到20世纪80年代初基于字典压缩的新技术才慢慢推广开来。
数据压缩包含了非常多的软件和硬件技术,这些技术各不相同,但是大多数压缩软件都是基于LZ77、LZ88算法并加以修正而成,而LZ77是字典压缩的起源。大家都知道一个文本文件是由一些单词组成,而且必定有重复现象发生,例如我们这里经常出现的“压缩软件”一词,压缩的原理就是在文件的头部做一个类似字典的东西,把“压缩软件”这个词放在“字典”中,并为这个词指定一个占较少字节数的编码,而文章中的“压缩软件” 一词均用此编码代替,以达到压缩的目的。当然压缩软件在实际运作中并非如此简单,还要使用一些看了就头痛的演算方法,在此就不一一细述。也许有人会问,文本文件可用字典技术,那其它文件怎么办呢。这就无须操心了,因为对于压缩软件来说,一个文件中的“数据压缩”一词和“@#¥%^” 是一样的,关键在于冗余码(重复部分)的多少。
压缩常识
按压缩方式分:有所谓的“透明压缩”和“打包压缩”。
“透明压缩”一般针对.exe和.com文件,直接压缩。成功的话,文件体积变小,功能不变,运行速度还可能更快。但是,这种压缩方法的对象面很窄。如果压缩失败,还会造成文件不可用。所以,这一类程序总是强烈要求用户在压缩前将文件备份。
“打包压缩”就是现在常提到的压缩软件使用的压缩法。它把一个或多个文件压缩成一个文件——压缩包。要使用压缩后的文件,必须先解压将文件复原。它的特点是风险小,适用于减小不常用的文件所占空间和传输数据。当然,按照压缩算法,我们还可以将压缩分成很多种。
一般我们在谈到压缩时,会提到许多相关术语,下面我们就提出一些常见的术语进行解释。
压缩格式:压缩文件时使用的压缩编码方法不同,压缩生成的文件结构就不同,这种压缩文件结构就称压缩格式。
压缩比率:文件压缩后占用的磁盘空间与原文件的比率称压缩比率。在常用的压缩格式中,RAR格式压缩比率较高,ZIP格式较低。但ZIP格式的文件操作速度较快。
解压:将压缩文件还原为本来的文件格式,也称释放、扩展。
压缩包:一般将通用压缩格式的文件称为压缩包,如ZIP格式压缩文件。这种文件可以在压缩工具的管理下对包中压缩的文件进行管理,如查看、删除、添加等。
打包:将文件压缩成通用压缩格式的压缩包文件称为打包,也指将文件压缩添加到压缩包。
多卷压缩:将压缩的文件包分成几个压缩文件称为多卷压缩,一般是为了将压缩文件储存在多个软磁盘上或方便网上传输。
自解压文件:将文件压缩生成可执行的文件,然后在没有压缩工具的帮助下,通过执行压缩的文件,就可将自己的源文件解压还原出来。
压缩文件格式
目前流行着多种压缩文件格式,下面我们就来看看到底有哪些吧!
ZIP:目前最流行的压缩文件格式(在Internet上,ZIP文件已经取得了绝对胜利。在日常操作中,除专门的压缩软件之外,许多文件管理程序,如Windows Commander等也都支持ZIP格式)。我们可利用WinZip对ZIP文件进行解压、释放等操作,还可以用它来处理ARJ、ARC、CAB、LZH等多种不同格式的压缩文件,从而大大地方便了用户的操作。
RAR:是一种高效快速的文件压缩格式,但不被大多数文件压缩程序支持,WinRAR是在Windows下处理RAR格式文件的最好工具。
ARJ:由DOS下曾经红极一时的压缩软件ARJ压缩而成的文件格式,它具有功能强大、压缩率高等优点。到了现在的Windows时代,它已经没有了往日的辉煌。
CAB:是Windows 98新增的一种特殊压缩文件格式,主要用于对有关软件安装盘中的文件进行压缩,其特点是压缩率非常高(可能是目前最高的),但一经压缩就不能再进行任何增加、删除、替换等修改,也就是说它的压缩包具有“只读”属性。我们也可使用WinZip对CAB压缩包进行操作。
??_:软件安装盘所采用的一种压缩文件方式,如*.ex_、*.dl_、*.d3_等,它们一般由系统直接解压并完成安装工作,无须用户操心。当然,我们也可使用DOS的EXPAND命令对*.??_文件进行释放操作。
UU/UUE:汉字编码方式,它们原本是Unix系统中使用的一种编码方式,后来被改写到DOS中,我们在传送中文邮件时只须事先使用该方式进行编码,此后就能顺利通过只能处理7位编码的邮件服务器,从而解决了汉字的传输问题。
ACE:一种新式的压缩程序,压缩比很高。
另外,MP3、MPEG、JPG等音频、视频、图像格式的文件也都采用了压缩技术,从理论上来说它们也应该算压缩文件,不过它们所采用的压缩方式并不相同,这里简单地介绍一下:
JPEG:JPEG 全名为 Joint Photographic Experts Group,它是一个在国际标准组织(ISO)下从事静态影像压缩标准制定的委员会。它制定出了第一套国标静态影像压缩标准:ISO 10918-1 就是我们俗称的JPEG了。由于JPEG优良的品质,使得它在短短的几年内就获得极大的成功,目前网站上80%的影像都是采用JPEG的压缩标准。
JPEG 2000:正式名称为“ISO 15444”,同样是由JPEG 组织负责制定。JPEG 2000与传统 JPEG 最大的不同,在于它放弃了JPEG所采用的以离散余弦转换为主的区块编码方式,而改以小波转换为主的多解析编码方式。其压缩率比 JPEG高约30%左右,同时支持有损和无损压缩,无损压缩对保存一些重要图片十分有用。
MP3:这个大家应该都认识它了,MP3全称是MPEG 1 Layer 3,是一种高性能的声音压缩编码方案,它可以做出超小“体积”的音乐文件,大小只是原始音频数据的1/10到1/12。但人耳听起来,效果却没有太大差异。它一出世就几乎占领了电脑音乐领域,由于MP3的出现,过去在因特网上半小时才能下载完的一首歌曲,现在以MP3格式仅需短短的几分钟就可以“搞定”。
MPEG:MPEG是Moving Pictures Experts Group(动态图像专家组)的缩写。
现在使用的有4个版本:MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3、MPEG-4。
2. 为什么说小波的消失矩越高,小波在信号压缩中对信号的压缩效果就更好
小波的消失矩的大小决定了用小波逼近光滑函数时的收敛率。从数学分析的方面,一般光滑函数f(x)都能用多项式来刻画(Taylor展开),因此小波的消失距越高,光滑函数在小波展开式中的零元就越多(实际小波变换中,严格为零的小波系数也很少,但大多数小波系数都在零元附近,显然消失距越高,零元附近的元素比例就越大)。这样从数值计算的角度看,消失矩的作用体现在压缩矩阵上,高的消失矩可使矩阵变得更加稀疏,使函数在小波展开时消去了其高阶平滑部分,小波系数仅反映函数的高阶变化部分,而这些部分通常恰恰表现信号中重要信息的部分,说白了就是高的消失矩可以更好更多地消去平滑的无用信息数据,保留和突出高阶变化的数据。
但消失矩的阶数也不能太高,过高的阶数将使结果模糊。另外,从计算量的角度考虑,消失矩的阶数与紧支撑区间相关,消失矩越高,支撑区间的长度也越长,计算量也越大。因此,在
支撑长度和消失矩选择上,要折衷处理。
3. 文件压缩软件的工作原理是什么
计算机处理的信息是以二进制数的形式表示的,因此压缩软件就是把二进制信息中相同的字符串以特殊字符标记来达到压缩的目的。为了有助于理解文件压缩,请您在脑海里想象一幅蓝天白云的图片。对于成千上万单调重复的蓝色像点而言,与其一个一个定义“蓝、蓝、蓝……”长长的一串颜色,还不如告诉电脑:“从这个位置开始存储1117个蓝色像点”来得简洁,而且还能大大节约存储空间。这是一个非常简单的图像压缩的例子。其实,所有的计算机文件归根结底都是以“1”和“0”的形式存储的,和蓝色像点一样,只要通过合理的数学计算公式,文件的体积都能够被大大压缩以达到“数据无损稠密”的效果。总的来说,压缩可以分为有损和无损压缩两种。如果丢失个别的数据不会造成太大的影响,这时忽略它们是个好主意,这就是有损压缩。有损压缩广泛应用于动画、声音和图像文件中,典型的代表就是影碟文件格式MPEG、音乐文件格式MP3和图像文件格式JPG。
压缩原理
很多人都惊异于压缩技术的神奇,一个文件被压缩成一半大小,何以能无损还原呢?
早期使用的压缩技术都基于统计模型,到20世纪80年代初基于字典压缩的新技术才慢慢推广开来。
数据压缩包含了非常多的软件和硬件技术,这些技术各不相同,但是大多数压缩软件都是基于LZ77、LZ88算法并加以修正而成,而LZ77是字典压缩的起源。大家都知道一个文本文件是由一些单词组成,而且必定有重复现象发生,例如我们这里经常出现的“压缩软件”一词,压缩的原理就是在文件的头部做一个类似字典的东西,把“压缩软件”这个词放在“字典”中,并为这个词指定一个占较少字节数的编码,而文章中的“压缩软件”一词均用此编码代替,以达到压缩的目的。当然压缩软件在实际运作中并非如此简单,还要使用一些看了就头痛的演算方法,在此就不一一细述。也许有人会问,文本文件可用字典技术,那其它文件怎么办呢。这就无须操心了,因为对于压缩软件来说,一个文件中的“数据压缩”一词和“@#¥%^”是一样的,关键在于冗余码(重复部分)的多少。
压缩常识
按压缩方式分:有所谓的“透明压缩”和“打包压缩”。
“透明压缩”一般针对.exe和.com文件,直接压缩。成功的话,文件体积变小,功能不变,运行速度还可能更快。但是,这种压缩方法的对象面很窄。如果压缩失败,还会造成文件不可用。所以,这一类程序总是强烈要求用户在压缩前将文件备份。
“打包压缩”就是现在常提到的压缩软件使用的压缩法。它把一个或多个文件压缩成一个文件——压缩包。要使用压缩后的文件,必须先解压将文件复原。它的特点是风险小,适用于减小不常用的文件所占空间和传输数据。当然,按照压缩算法,我们还可以将压缩分成很多种。
一般我们在谈到压缩时,会提到许多相关术语,下面我们就提出一些常见的术语进行解释。
压缩格式:压缩文件时使用的压缩编码方法不同,压缩生成的文件结构就不同,这种压缩文件结构就称压缩格式。
压缩比率:文件压缩后占用的磁盘空间与原文件的比率称压缩比率。在常用的压缩格式中,RAR格式压缩比率较高,ZIP格式较低。但ZIP格式的文件操作速度较快。
解压:将压缩文件还原为本来的文件格式,也称释放、扩展。
压缩包:一般将通用压缩格式的文件称为压缩包,如ZIP格式压缩文件。这种文件可以在压缩工具的管理下对包中压缩的文件进行管理,如查看、删除、添加等。
打包:将文件压缩成通用压缩格式的压缩包文件称为打包,也指将文件压缩添加到压缩包。
多卷压缩:将压缩的文件包分成几个压缩文件称为多卷压缩,一般是为了将压缩文件储存在多个软磁盘上或方便网上传输。
自解压文件:将文件压缩生成可执行的文件,然后在没有压缩工具的帮助下,通过执行压缩的文件,就可将自己的源文件解压还原出来。
压缩文件格式
目前流行着多种压缩文件格式,下面我们就来看看到底有哪些吧!
ZIP:目前最流行的压缩文件格式(在Internet上,ZIP文件已经取得了绝对胜利。在日常操作中,除专门的压缩软件之外,许多文件管理程序,如WindowsCommander等也都支持ZIP格式)。我们可利用WinZip对ZIP文件进行解压、释放等操作,还可以用它来处理ARJ、ARC、CAB、LZH等多种不同格式的压缩文件,从而大大地方便了用户的操作。
RAR:是一种高效快速的文件压缩格式,但不被大多数文件压缩程序支持,WinRAR是在Windows下处理RAR格式文件的最好工具。
ARJ:由DOS下曾经红极一时的压缩软件ARJ压缩而成的文件格式,它具有功能强大、压缩率高等优点。到了现在的Windows时代,它已经没有了往日的辉煌。
CAB:是Windows98新增的一种特殊压缩文件格式,主要用于对有关软件安装盘中的文件进行压缩,其特点是压缩率非常高(可能是目前最高的),但一经压缩就不能再进行任何增加、删除、替换等修改,也就是说它的压缩包具有“只读”属性。我们也可使用WinZip对CAB压缩包进行操作。
??_:软件安装盘所采用的一种压缩文件方式,如*.ex_、*.dl_、*.d3_等,它们一般由系统直接解压并完成安装工作,无须用户操心。当然,我们也可使用DOS的EXPAND命令对*.??_文件进行释放操作。
UU/UUE:汉字编码方式,它们原本是Unix系统中使用的一种编码方式,后来被改写到DOS中,我们在传送中文邮件时只须事先使用该方式进行编码,此后就能顺利通过只能处理7位编码的邮件服务器,从而解决了汉字的传输问题。
ACE:一种新式的压缩程序,压缩比很高。
另外,MP3、MPEG、JPG等音频、视频、图像格式的文件也都采用了压缩技术,从理论上来说它们也应该算压缩文件,不过它们所采用的压缩方式并不相同,这里简单地介绍一下:
JPEG:JPEG全名为JointPhotographicExpertsGroup,它是一个在国际标准组织(ISO)下从事静态影像压缩标准制定的委员会。它制定出了第一套国标静态影像压缩标准:ISO10918-1就是我们俗称的JPEG了。由于JPEG优良的品质,使得它在短短的几年内就获得极大的成功,目前网站上80%的影像都是采用JPEG的压缩标准。
JPEG2000:正式名称为“ISO15444”,同样是由JPEG组织负责制定。JPEG2000与传统JPEG最大的不同,在于它放弃了JPEG所采用的以离散余弦转换为主的区块编码方式,而改以小波转换为主的多解析编码方式。其压缩率比JPEG高约30%左右,同时支持有损和无损压缩,无损压缩对保存一些重要图片十分有用。
MP3:这个大家应该都认识它了,MP3全称是MPEG1Layer3,是一种高性能的声音压缩编码方案,它可以做出超小“体积”的音乐文件,大小只是原始音频数据的1/10到1/12。但人耳听起来,效果却没有太大差异。它一出世就几乎占领了电脑音乐领域,由于MP3的出现,过去在因特网上半小时才能下载完的一首歌曲,现在以MP3格式仅需短短的几分钟就可以“搞定”。
MPEG:MPEG是MovingPicturesExpertsGroup(动态图像专家组)的缩写。
现在使用的有4个版本:MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3、MPEG-4。
4. 小波分析原理
小波(Wavelet)这一术语,顾名思义,“小波”就是小的波形。所谓“小”是指它具有衰减性;而称之为“波”则是指它的波动性,其振幅正负相间的震荡形式。与Fourier变换相比,小波变换是时间(空间)频率的局部化分析,它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化,最终达到高频处时间细分,低频处频率细分,能自动适应时频信号分析的要求,从而可聚焦到信号的任意细节,解决了Fourier变换的困难问题,成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。有人把小波变换称为“数学显微镜”。
小波函数源于多分辨分析,其基本思想是将扩中的函数f(t)表示为一系列逐次逼近表达式, 其中每一个都是f(t)动经过平滑后的形式,它们分别对应不同的分辨率。多分辨分析又称多尺度分析,是建立在函数空间概念基础上的理论,其思想的形成来源于工程。创建者Mallat .S是在研究图像处理问题时建立这套理论的。当时人们研究图像的一种很普遍的方法是将图像在不同尺度下分解,并将结果进行比较,以取得有用的信息。Meyer正交小波基的提出,使得Mallat想到是否用正交小波基的多尺度特性将图像展开,以得到图像不同尺度间的“ 信息增量” 。这种思想导致了多分辨分析理论的建立。MRA不仅为正交小波基的构造提供了一种简单的方法,而且为正交小波变换的快速算法提供了理论依据。其思想又同多采样率滤波器组不谋而合,使我们又可将小波变换同数学滤波器的理论结合起来。因此,多分辨分析在正交小波变换理论中具有非常重要的地位。
小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起地。它已经在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。 电子信息技术是六大高新技术中重要的一个领域,它的重要方面是图像和信号处理。现今,信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分,信号处理的目的就是:准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。从数学地角度来看,信号与图像处理可以统一看作是信号处理(图像可以看作是二维信号),在小波分析地许多分析的许多应用中,都可以归结为信号处理问题。对于其性质随时间是稳定不变的信号,处理的理想工具仍然是傅立叶分析。但是在实际应用中的绝大多数信号是非稳定的,而特别适用于非稳定信号的工具就是小波分析。
5. 对信号进行小波变换后得到的系数是什么用小波变换进行信号压缩的原理是什么
小h波变换和去噪通俗的讲就是剥大a蒜的过程,也y就是不e断的分6层,使得信号拆分6成各种频段(根据采用频率而定),而这一e过程要用到低通滤波器和高通滤波器,而小m波去噪就是在高频部分5(因为2通常白噪声出现在高频部分8)改变数字量,运用一w些算法去除一w些混有噪声的数字,然后再运用重构低通滤波器和高通滤波器把刚刚分5层的频段加起来,差不u多就是拼凑大a蒜的过程吧。 如何改变高频系数(也r就是去除噪声)具体算法如下m: 2。软门u限和硬门t限所谓门d限法,就是选择一p个j门n限,然后利用这个i门z限对小l波变换后的离散细节信号和离散逼近信号进行处理。硬门n限可以3描述为8:当数据的绝对值小t于x给定的门e限时,令其为4零,而数据为5其他值时不t变。软门i限可以1描述为2:当数据的绝对值小x于u给定的门d限时,令其为1零,然后把其他数据点向零收缩。 3。门e限选择的准则及q其算法根据现有的文7献,对于m被高斯白噪声污染的信号基本噪声模型, 一k般地, 选择门i限的准则如下p: 5. 无b偏风5险估计7准则。对应于f每一q个y门p限值, 求出与g其对应的风4险值, 使风2险最小m的门b限就是我们所要选取的门c限,其具体算法为7: (a) 把待估计2的矢量中5的元g素取绝对值, 由小i到大s排序, 然后将各个z元t素平方5, 得到新的待估计0矢量N V ,其长7度为6原待估计4矢量的长0度n。 (b) 对应每一v个t元l素下p标(即元o素的序号) k ,若取门l限为0待估计3矢量的第k 个c元h素的平方6根,则风5险算法为1: (1) 固定门s限准则。 利用固定形式的门u限,可取得较好的去噪特性。设n 为1待估计5矢量的长6度,取长0度3 倍的常用对数的平方8根为0门n限。 (7) 极小p极大w准则。本准则采用固定门f限获得理想过程的极小z极大e特性。 极小j极大o原理是在统计7学中8为4设计2估计8量而采用的,由于s去噪信号可以6假设为7未知回归函数的估计4量,则极小y极大m估计7量是实现在最坏条件下f最大c均方4误差最小q的任选量。 (3) 混合准则。 它是无j偏风7险估计8和固定门h限准则的混合 2011-10-27 7:09:53
6. 压缩软件的原理是什么
计算机处理的信息是以二进制数的形式表示的,因此压缩软件就是把二进制信息中相同的字符串以特殊字符标记来达到压缩的目的。为了有助于理解文件压缩,请您在脑海里想象一幅蓝天白云的图片。对于成千上万单调重复的蓝色像点而言,与其一个一个定义“蓝、蓝、蓝……”长长的一串颜色,还不如告诉电脑:“从这个位置开始存储1117个蓝色像点”来得简洁,而且还能大大节约存储空间。这是一个非常简单的图像压缩的例子。其实,所有的计算机文件归根结底都是以“1”和“0”的形式存储的,和蓝色像点一样,只要通过合理的数学计算公式,文件的体积都能够被大大压缩以达到“数据无损稠密”的效果。总的来说,压缩可以分为有损和无损压缩两种。如果丢失个别的数据不会造成太大的影响,这时忽略它们是个好主意,这就是有损压缩。有损压缩广泛应用于动画、声音和图像文件中,典型的代表就是影碟文件格式MPEG、音乐文件格式MP3和图像文件格式JPG。
压缩原理
很多人都惊异于压缩技术的神奇,一个文件被压缩成一半大小,何以能无损还原呢?
早期使用的压缩技术都基于统计模型,到20世纪80年代初基于字典压缩的新技术才慢慢推广开来。
数据压缩包含了非常多的软件和硬件技术,这些技术各不相同,但是大多数压缩软件都是基于LZ77、LZ88算法并加以修正而成,而LZ77是字典压缩的起源。大家都知道一个文本文件是由一些单词组成,而且必定有重复现象发生,例如我们这里经常出现的“压缩软件”一词,压缩的原理就是在文件的头部做一个类似字典的东西,把“压缩软件”这个词放在“字典”中,并为这个词指定一个占较少字节数的编码,而文章中的“压缩软件” 一词均用此编码代替,以达到压缩的目的。当然压缩软件在实际运作中并非如此简单,还要使用一些看了就头痛的演算方法,在此就不一一细述。也许有人会问,文本文件可用字典技术,那其它文件怎么办呢。这就无须操心了,因为对于压缩软件来说,一个文件中的“数据压缩”一词和“@#¥%^” 是一样的,关键在于冗余码(重复部分)的多少。
压缩常识
按压缩方式分:有所谓的“透明压缩”和“打包压缩”。
“透明压缩”一般针对.exe和.com文件,直接压缩。成功的话,文件体积变小,功能不变,运行速度还可能更快。但是,这种压缩方法的对象面很窄。如果压缩失败,还会造成文件不可用。所以,这一类程序总是强烈要求用户在压缩前将文件备份。
“打包压缩”就是现在常提到的压缩软件使用的压缩法。它把一个或多个文件压缩成一个文件——压缩包。要使用压缩后的文件,必须先解压将文件复原。它的特点是风险小,适用于减小不常用的文件所占空间和传输数据。当然,按照压缩算法,我们还可以将压缩分成很多种。
一般我们在谈到压缩时,会提到许多相关术语,下面我们就提出一些常见的术语进行解释。
压缩格式:压缩文件时使用的压缩编码方法不同,压缩生成的文件结构就不同,这种压缩文件结构就称压缩格式。
压缩比率:文件压缩后占用的磁盘空间与原文件的比率称压缩比率。在常用的压缩格式中,RAR格式压缩比率较高,ZIP格式较低。但ZIP格式的文件操作速度较快。
解压:将压缩文件还原为本来的文件格式,也称释放、扩展。
压缩包:一般将通用压缩格式的文件称为压缩包,如ZIP格式压缩文件。这种文件可以在压缩工具的管理下对包中压缩的文件进行管理,如查看、删除、添加等。
打包:将文件压缩成通用压缩格式的压缩包文件称为打包,也指将文件压缩添加到压缩包。
多卷压缩:将压缩的文件包分成几个压缩文件称为多卷压缩,一般是为了将压缩文件储存在多个软磁盘上或方便网上传输。
自解压文件:将文件压缩生成可执行的文件,然后在没有压缩工具的帮助下,通过执行压缩的文件,就可将自己的源文件解压还原出来。
压缩文件格式
目前流行着多种压缩文件格式,下面我们就来看看到底有哪些吧!
ZIP:目前最流行的压缩文件格式(在Internet上,ZIP文件已经取得了绝对胜利。在日常操作中,除专门的压缩软件之外,许多文件管理程序,如Windows Commander等也都支持ZIP格式)。我们可利用WinZip对ZIP文件进行解压、释放等操作,还可以用它来处理ARJ、ARC、CAB、LZH等多种不同格式的压缩文件,从而大大地方便了用户的操作。
RAR:是一种高效快速的文件压缩格式,但不被大多数文件压缩程序支持,WinRAR是在Windows下处理RAR格式文件的最好工具。
ARJ:由DOS下曾经红极一时的压缩软件ARJ压缩而成的文件格式,它具有功能强大、压缩率高等优点。到了现在的Windows时代,它已经没有了往日的辉煌。
CAB:是Windows 98新增的一种特殊压缩文件格式,主要用于对有关软件安装盘中的文件进行压缩,其特点是压缩率非常高(可能是目前最高的),但一经压缩就不能再进行任何增加、删除、替换等修改,也就是说它的压缩包具有“只读”属性。我们也可使用WinZip对CAB压缩包进行操作。
??_:软件安装盘所采用的一种压缩文件方式,如*.ex_、*.dl_、*.d3_等,它们一般由系统直接解压并完成安装工作,无须用户操心。当然,我们也可使用DOS的EXPAND命令对*.??_文件进行释放操作。
UU/UUE:汉字编码方式,它们原本是Unix系统中使用的一种编码方式,后来被改写到DOS中,我们在传送中文邮件时只须事先使用该方式进行编码,此后就能顺利通过只能处理7位编码的邮件服务器,从而解决了汉字的传输问题。
ACE:一种新式的压缩程序,压缩比很高。
另外,MP3、MPEG、JPG等音频、视频、图像格式的文件也都采用了压缩技术,从理论上来说它们也应该算压缩文件,不过它们所采用的压缩方式并不相同,这里简单地介绍一下:
JPEG:JPEG 全名为 Joint Photographic Experts Group,它是一个在国际标准组织(ISO)下从事静态影像压缩标准制定的委员会。它制定出了第一套国标静态影像压缩标准:ISO 10918-1 就是我们俗称的JPEG了。由于JPEG优良的品质,使得它在短短的几年内就获得极大的成功,目前网站上80%的影像都是采用JPEG的压缩标准。
JPEG 2000:正式名称为“ISO 15444”,同样是由JPEG 组织负责制定。JPEG 2000与传统 JPEG 最大的不同,在于它放弃了JPEG所采用的以离散余弦转换为主的区块编码方式,而改以小波转换为主的多解析编码方式。其压缩率比 JPEG高约30%左右,同时支持有损和无损压缩,无损压缩对保存一些重要图片十分有用。
MP3:这个大家应该都认识它了,MP3全称是MPEG 1 Layer 3,是一种高性能的声音压缩编码方案,它可以做出超小“体积”的音乐文件,大小只是原始音频数据的1/10到1/12。但人耳听起来,效果却没有太大差异。它一出世就几乎占领了电脑音乐领域,由于MP3的出现,过去在因特网上半小时才能下载完的一首歌曲,现在以MP3格式仅需短短的几分钟就可以“搞定”。
MPEG:MPEG是Moving Pictures Experts Group(动态图像专家组)的缩写。
现在使用的有4个版本:MPEG-1、MPEG-2、MPEG-3、MPEG-4。
7. 小波变换的数学原理
小波分析理论
小波分析是目前数学中一个迅速发展的新领网域,它同时具有理论深刻和应用十分广泛的双重意义。
小波变换的概念是由法国从事石油信号处理的工程师J.Morlet在1974年首先提出的,通过物理的直观和信号处理的实际需要经验的建立了反演公式,当时未能得到数学家的认可。正如1807年法国的热学工程师J.B.J.Fourier提出任一函数都能展开成三角函数的无穷级数的创新概念未能得到??名数学家J.L.Lagrange,P.S.Laplace以及A.M.Legendre的认可一样。幸运的是,早在七十年代,A.Calderon表示定理的发现、Hardy空间的原子分解和无条件基的深入研究为小波变换的诞生做了理论上的准备,而且J.O.Stromberg还构造了历史上非常类似于现在的小波基;1986年??名数学家Y.Meyer偶然构造出一个真正的小波基,并与S.Mallat合作建立了构造小波基的同意方法??多尺度分析之后,小波分析才开始蓬勃发展起来,其中比利时女数学家I.Daubechies撰写的《小波十讲(Ten Lectures on Wavelets)》对小波的普及起了重要的推动作用。它与Fourier变换、视窗Fourier变换(Gabor变换)相比,这是一个时间和频率的局网域变换,因而能有效的从信号中提取资讯,通过伸缩和平移等运算功能对函数或信号进行多尺度细化分析(Multiscale Analysis),解决了Fourier变换不能解决的许多困难问题,从而小波变化被誉为“数学显微镜”,它是调和分析发展史上里程碑式的进展。
小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起地。现在,它已经在科技资讯产业领网域取得了令人瞩目的成就。 电子资讯技术是六大高新技术中重要的一个领网域,它的重要方面是影像和信号处理。现今,信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分,信号处理的目的就是:准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。从数学地角度来看,信号与影像处理可以统一看作是信号处理(影像可以看作是二维信号),在小波分析地许多分析的许多应用中,都可以归结为信号处理问题。现在,对于其性质随实践是稳定不变的信号,处理的理想工具仍然是傅立叶分析。但是在实际应用中的绝大多数信号是非稳定的,而特别适用于非稳定信号的工具就是小波分析。
事实上小波分析的应用领网域十分广泛,它包括:数学领网域的许多学科;信号分析、影像处理;量子力学、理论物理;军事电子对抗与武器的智能化;电脑分类与识别;音乐与语言的人工合成;医学成像与诊断;地震勘探数据处理;大型机械的故障诊断等方面;例如,在数学方面,它已用于数值分析、构造快速数值方法、曲线曲面构造、微分方程求解、控制论等。在信号分析方面的滤波、去噪声、压缩、传递等。在影像处理方面的影像压缩、分类、识别与诊断,去污等。在医学成像方面的减少B超、CT、核磁共振成像的时间,提高分辨率等。
(1)小波分析用于信号与影像压缩是小波分析应用的一个重要方面。它的特点是压缩比高,压缩速度快,压缩后能保持信号与影像的特征不变,且在传递中可以抗干扰。基于小波分析的压缩方法很多,比较成功的有小波包最好基方法,小波网域纹理模型方法,小波变换零树压缩,小波变换向量压缩等。
(2)小波在信号分析中的应用也十分广泛。它可以用于边界的处理与滤波、时频分析、信噪分离与提取弱信号、求分形指数、信号的识别与诊断以及多尺度边缘侦测等。
(3)在工程技术等方面的应用。包括电脑视觉、电脑图形学、曲线设计、湍流、远端宇宙的研究与生物医学方面。
8. 小波如何图像压缩
小波图像压缩有两个主要因素,一个是滤波器,另一个是压缩编码算法。
单靠小波变换后,用滤波器滤掉 次要信号,再反变换回来,图像文件大小不会变的。
DWT 适合 图像压缩。
Coheb 和 Daubechies 等人的 9-7基 曾是许多人的首选。这些年有无新进展,我不清楚。
9. 小波算法是什么
王卫国 郭宝龙
(西安电子科技大学机电工程学院,西安 710071)
摘 要 随着互联网的普及和图象应用范围的不断扩大,对图象的编码提出了新的要求,即不仅要求具有高的压缩比,还要求有许多新的功能,如渐进编解码、从有损压缩到无损压缩等。嵌入式零树小波编码较好地实现了这一思想,因此奠定了它在图象编码中的地位。近年来,在嵌入式零树小波编码(EZW)算法的基础上出现了许多新的改进算法,如多级树集合分裂算法(SPIHT),集合分裂嵌入块编码(SPECK),可逆的嵌入小波压缩法(CREW)等.本文对这些算法从原理到性能进行了比较和讨论,说明了嵌入式图象编码的研究方向。
关 键 词 图象编码 嵌入式 零树 小波变换
On Embedded Zerotree Wavelets Coding and other Improved Algorithms
WANG Wei-guo, GUO Bao-long
(School of Mechano-Electronic Engineering,Xidian Univ.,Xi’an 710071)
Abstract With the extensive application of internet and image,some new requirements on image coding,such as high compression rate ,pregressive codec,and compression from lossy to lossless ,are to be satisfied.These functions can be performed well by EZW(Embedded Zerotree Wavelets) coding.On the bases of EZW,many newly improved algorithms have been developed in recent years.They can illustrated by algorithms like SPIHT(Set Partitioning in Hierarchical Trees),SPECK(Set Partitioned Embedded block coder),In this paper,the writer discusses the principles and performances of these algorithms,thus explains the research tendency in the area of embedded image coding.
Keywords Image coding,Embedded,Zerotree,Wavelet transform
0. 引言
在基于小波变换的图象压缩方案中,嵌入式零树小波 EZW(Embedded Zerotree Wavelets)[1]编码很好地利用小波系数的特性使得输出的码流具有嵌入特性。它的重要性排序和分级量化的思想被许多编码算法所采用。近年来,在对EZW改进的基础上,提出了许多新的性能更好的算法,如多级树集合分裂算法(SPIHT :Set Partitioning In Hierarchical Trees)[2],集合分裂嵌入块编码(SPECK:Set Partitioned Embedded bloCK coder),可逆嵌入小波压缩算法(CREW:Compression with Reversible Embedded Wavelets)[3] 。本文对这些算法进行了原理分析、性能比较,说明了嵌入式小波图象编码的研究方向。