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压缩技术

发布时间:2022-01-13 02:23:25

① 什么是压缩技术,起源于什么时候

因为有些文件格式相对较大。。比如BMP格式的图片。压缩比较基本上在100倍左右。。因此为了节省空间。。就需要对数据进行压缩

1.什么是数据压缩

数据压缩,通俗地说,就是用最少的数码来表示信号。其作用是:能较快地传输各种信号,如传真、Modem通信等;在现有的通信干线并行开通更多的多媒体业务,如各种增值业务;紧缩数据存储容量,如CD-ROM、VCD和DVD等;降低发信机功率,这对于多媒体移动通信系统尤为重要。由此看来,通信时间、传输带宽、存储空间甚至发射能量,都可能成为数据压缩的对象。

2.数据为何能被压缩

首先,数据中间常存在一些多余成分,既冗余度。如在一份计算机文件中,某些符号会重复出现、某些符号比其他符号出现得更频繁、某些字符总是在各数据块中可预见的位置上出现等,这些冗余部分便可在数据编码中除去或减少。冗余度压缩是一个可逆过程,因此叫做无失真压缩,或称保持型编码。

其次,数据中间尤其是相邻的数据之间,常存在着相关性。如图片中常常有色彩均匀的背影,电视信号的相邻两帧之间可能只有少量的变化影物是不同的,声音信号有时具有一定的规律性和周期性等等。因此,有可能利用某些变换来尽可能地去掉这些相关性。但这种变换有时会带来不可恢复的损失和误差,因此叫做不可逆压缩,或称有失真编码、摘压缩等。

此外,人们在欣赏音像节目时,由于耳、目对信号的时间变化和幅度变化的感受能力都有一定的极限,如人眼对影视节目有视觉暂留效应,人眼或人耳对低于某一极限的幅度变化已无法感知等,故可将信号中这部分感觉不出的分量压缩掉或“掩蔽掉”。这种压缩方法同样是一种不可逆压缩。

对于数据压缩技术而言,最基本的要求就是要尽量降低数字化的在码事,同时仍保持一定的信号质量。不难想象,数据压缩的方法应该是很多的,但本质上不外乎上述完全可逆的冗余度压缩和实际上不可逆的嫡压缩两类。冗余度压缩常用于磁盘文件、数据通信和气象卫星云图等不允许在压缩过程中有丝毫损失的场合中,但它的压缩比通常只有几倍,远远不能满足数字视听应用的要求。

在实际的数字视听设备中,差不多都采用压缩比更高但实际有损的媳压缩技术。只要作为最终用户的人觉察不出或能够容忍这些失真,就允许对数字音像信号进一步压缩以换取更高的编码效率。摘压缩主要有特征抽取和量化两种方法,指纹的模式识别是前者的典型例子,后者则是一种更通用的摘压缩技术。

更加详细的资料看这里吧。
http://www.kdntc.cn/nic/netstudy/wsjs/tongxin/shu/039.htm

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数据压缩是通过减少计算机中所存储数据或者通信传播中数据的冗余度,达到增大数据密度,最终使数据的存储空间减少的技术。
数据压缩在文件存储和分布式系统领域有着十分广泛的应用。数据压缩也代表着尺寸媒介容量的增大和网络带宽的扩展。
数据压缩就是将字符串的一种表示方式转换为另一种表示方式,新的表示方式包含相同的信息量,但是长度比原来的方式尽可能的短。

1. 数据压缩与编码
数据压缩跟编码技术联系紧密,压缩的实质就是根据数据的内在联系将数据从一种编码映射为另一种编码。压缩前的数据要被划分为一个一个的基本单元。基本单元既可以是单个字符,也可以是多个字符组成的字符串。称这些基本单元为源消息,所有的源消息构成源消息集。源消息集映射的结果为码字集。可见,压缩前的数据是源消息序列,压缩后的数据是码字序列。
若定义块为固定长度的字符或字符串,可变长为长度可变的字符或字符串,则编码可分为块到块编码、块到可变长编码、可变长到块编码、可变长到可变长编码等。应用最广泛的ASCII编码就是块到块编码。
2. 数据压缩的分类
数据压缩按照映射是否固定可分为静态数据压缩和动态数据压缩。静态数据压缩是指压缩前源消息集到码字集之间的映射是固定的,出现在被压缩数据中的源消息每次都被映射为同一码字。动态数据压缩是指源消息集到码字集的映射会随着压缩进度的变化而变化。静态压缩编码需要两步,先计算出源消息出现的频率,确定源消息到码字之间的映射;然后完成映射。动态数据压缩则只需一步就能完成,它在压缩过程中只对源消息集扫描一次。有些数据压缩算法是混合型的,综合应用了静态数据压缩和动态数据压缩技术。
3. 评价数据压缩的标准
从实际应用来说,数据压缩可从两方面来衡量:数据压缩速度和数据压缩率。当数据压缩应用于网络传输时,主要考虑速度快慢;当数据压缩应用于数据存储中,主要考虑压缩率,即压缩后数据的大小。当然这两方面是相辅相成的。
常用的评价标准有冗余度、平均源信息长度、压缩率等。对于一种编码方式是否为较好的编码,主要看该编码的冗余度是否最小。
4. 常见的数据压缩工具
现在操作简单,使用方便,功能强大的数据压缩工具有很多。最常见的是WinZip和WinRAR。
数据压缩通过减少数据的冗余度来减少数据在存储介质上的存储空间,而数据备份则通过增加数据的冗余度来达到保护数据安全的目的。两者在实际应用中常常结合起来使用。通常将要备份的数据进行压缩处理,然后将压缩后的数据用备份进行保护。当需要恢复数据时,先将备份数据恢复,再解压缩。
由于计算机中的数据十分宝贵又比较脆弱,数据备份无论对国家、企业和个人来说都非常重要。数据备份能在较短的时间内用很小的代价,将有价值的数据存放到与初始创建的存储位置相异的地方;当数据被破坏时,用较短的时间和较小的花费将数据全部恢复或部分恢复。
1. 对备份系统的要求
不同的应用环境有不同的备份需求,一般来说,备份系统应该有以下特性。
☆ 稳定性:备份系统本身要很稳定和可靠。
☆ 兼容性:备份系统要能支持各种操作系统、数据库和典型应用软件。
☆ 自动化:备份系统要有自动备份功能,并且要有日志记录。
☆ 高性能:备份的效率要高,速度要尽可能的快。
☆ 操作简单:以适应不同层次的工作人员的要求,减轻工作人员负担。
☆ 实时性:对于某些不能停机备份的数据,要可以实时备份,以确保数据正确。
☆ 容错性:若有可能,最好有多个备份,确保数据安全可靠。
2. 数据备份的种类
数据备份按所备份数据的特点可分为完全备份、增量备份和系统备份。
完全备份是指对指定位置的所有数据都备份,它占用较大的空间,备份过程的时间也较长。增量备份是指数据有变化时对变化的部分进行备份,它占用空间小,时间短。完全备份一般在系统第一次使用时进行,而增量备份则经常进行。系统备份是指对整个系统进行备份。它一般定期进行,占用空间较大,时间较长。
3. 数据备份的常用方法
数据备份根据使用的存储介质种类可分为软盘备份、磁带备份、光盘备份、优盘备份、移动硬盘备份、本机多个硬盘备份和网络备份。用户可以根据数据大小和存储介质的大小是否匹配进行选择。
数据备份是被动的保护数据的方法,用户应根据不同的应用环境来选择备份系统、备份设备和备份策略。
http://ke..com/view/286827.html

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有损数据压缩方法是经过压缩、解压的数据与原始数据不同但是非常接近的压缩方法。有损数据压缩又称破坏型压缩,即将次要的信息数据压缩掉,牺牲一些质量来减少数据量,使压缩比提高。这种方法经常用于因特网尤其是流媒体以及电话领域。在这篇文章中经常成为编解码。它是与无损数据压缩对应的压缩方法。根据各种格式设计的不同,有损数据压缩都会有 generation loss:压缩与解压文件都会带来渐进的质量下降。

[编辑] 有损压缩的类型
有两种基本的有损压缩机制:

一种是有损变换编解码,首先对图像或者声音进行采样、切成小块、变换到一个新的空间、量化,然后对量化值进行熵编码。
另外一种是预测编解码,先前的数据以及随后解码数据用来预测当前的声音采样或者或者图像帧,预测数据与实际数据之间的误差以及其它一些重现预测的信息进行量化与编码。
有些系统中同时使用这两种技术,变换编解码用于压缩预测步骤产生的误差信号。

有损与无损压缩比较
有损方法的一个优点就是在有些情况下能够获得比任何已知无损方法小得多的文件大小,同时又能满足系统的需要。

有损方法经常用于压缩声音、图像以及视频。有损视频编解码几乎总能达到比音频或者静态图像好得多的压缩率(压缩率是压缩文件与未压缩文件的比值)。音频能够在没有察觉的质量下降情况下实现 10:1 的压缩比,视频能够在稍微观察质量下降的情况下实现如 300:1 这样非常大的压缩比。有损静态图像压缩经常如音频那样能够得到原始大小的 1/10,但是质量下降更加明显,尤其是在仔细观察的时候。

当用户得到有损压缩文件的时候,譬如为了节省下载时间,解压文件与原始文件在数据位的层面上看可能会大相径庭,但是对于多数实用目的来说,人耳或者人眼并不能分辨出二者之间的区别。

一些方法将人体解剖方面的特质考虑进去,例如人眼只能看到一定频率的光线。心理声学模型描述的是声音如何能够在不降低声音感知质量的前提下实现最大的压缩。

人眼或人耳能够察觉的有损压缩带来的缺陷称为压缩失真(en:compression artifact)。
http://ke..com/view/583477.html

② 无损压缩有哪些技术

数据压缩可分成两种类型,一种叫做无损压缩,另一种叫做有损压缩。无损压缩是指使用压缩后的数据进行重构(或者叫做还原,解压缩),重构后的数据与原来的数据完全相同;无损压缩用于要求重构的信号与原始信号完全一致的场合。一个很常见的例子是

③ 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。

④ 压缩技术的压缩技术

压缩技术 Compression Techniques 基本的压缩技术有:
空格压缩(Null Compression) 将一串空格用一个压缩码代替,压缩码后面的数值代表空格的个数。
游长压缩(Run-Length Compression)它是空格压缩技术的扩充,压缩任何4个或更多的重复字符的串。该字符串被一个压缩码、一个重复字符和一个代表重复字符个数的值所取代。
关键字编码(Key-word encoding)创建一张由表示普通字符集的值所组成的表。频繁出现的单词如for、the或字符对如sh、th,被表示为一些标记(token),用来保存或传送这些字符。
哈夫曼统计方法(Huffman statistical method)这种压缩技术假定数据中的字符有一个变化分布,换句话说,有些字符的出现次数比其余的多。字符出现越频繁,用于编码的位数就越少。这种编码方案保存在一张表中,在数据传输时,它能被传送到接收方调制解调器使其知道如何译码字符。
因为压缩算法是基于软件的,所以实时环境中,存在着额外开销,会引起不少问题。而文件备份、归档过程中的压缩不会有什么问题。使用高性能的系统有助于消除大部分的额外开销和性能问题。另外,压缩消除了文件的可移植性,除非解压缩软件也与文件一起传送。
注意,有些文件已经被压缩,进一步的外部压缩不会有任何好处,一些图形文件格式,如标签映象文件格式(TIFF),就已经包含了压缩。 Storage System Compression存储系统压缩
在讨论文件存储的压缩算法之前,应该明确文件压缩不同于磁盘编码。磁盘编码通常由磁盘驱动器把更多的数字1和0写到磁盘的物理表面上。文件压缩把文件中的字符和位串挤压到更小的尺寸。它在文件信息传送到硬盘驱动器的写头之前由软件完成。现代的使用编码的硬盘驱动器只是从CPU接收1和o的位流,并且把它们压挤到比没有使用编码小得多的空间中。磁盘编码简单讨论到这儿,下面将着重讨论文件压缩。
磁盘记录系统如硬盘驱动器通过改变磁盘表面的磁场来记录信息。两种可能状态间的磁场变化称为磁通翻转(flux transition)。简单地说,磁通翻转代表数字1,磁通不翻转代表数字0。编码提供了一种方法使每个磁通翻转代表更多数字信息。改进调频制MFM(Modified frequency molation)将一个磁通翻转表示多个1,将磁通不翻转表示多个0。编码技术包括下述几种。
游长受限码(Run Length limited(RLU))把位组合格式表示为代码,可以用较少的磁通翻转来存储。与MFM相比,存储容量提高了50%。
改进的游长受限码(Advanced run length limited(ARLL) 通过把位组合格式转换成能用四倍密度磁通翻转来存储的代码,从而把MFM的记录密度翻了一倍。
因为磁盘编码是由硬盘驱动器在硬件级自动处理的,这里没有必要进一步讨论。当你购买一个硬盘驱动器,它使用一种编码方案而获得一定的容量,但是只要驱动器的容量满足你的要求,购买后,就不必关心它的编码方案了。

⑤ 电脑压缩技术

1电影与系统不同 不能混谈
2视频可以用相应的压缩软件进行压缩
3系统没有压缩 只有精简技术

⑥ 压缩复原技术原理

汽车数据复原无腻子钣金技术,核心工艺就是把钣金整平,且不变薄。使用这种技术复原以后能够做到无痕修复的程度。

数据复原采用的是无腻子钣金机,总共有7种电流,而且不同的工具能够调节不同的电流,也就是数据电流,从而进行钣金修复才能够达到最好的修复效果。

这种修复技术是不喷漆不钣金,并且成本不高,复原效果非常好。汽车出现了凹陷修复以后能够快速的修复好,使用的是锡焊修。北京已经开始大面积采用这种修复技术了。

(6)压缩技术扩展阅读:

质量要求

车辆用压缩天然气是直接注入压缩天然气车辆,以保证车辆的动力和安全要求。

然而,基于城市管网的母站或变电站进口天然气的质量也会影响出口天然气的质量,直接影响到车辆的动力和安全。因此,对加气站进口天然气的质量要严格控制。

按天然气的高热值,总硫、硫化氢和二氧化碳含量分为一类、二类和三类。为了充分利用天然气、矿产资源的自然性质,根据不同的要求,结合我国天然气资源的实际情况,本标准主要根据总硫、硫化氢和二氧化碳含量将其分为三类。

一类、二类气体主要用作家庭燃料和工业原料或燃料,三类气体主要用作工业气体。世界上大多数国家商业天然气中硫化氢的受控含量为5~23mg/m3。认为在城市燃气配蓄过程中,水可能会被混合,特别是在混合和调整值时。

⑦ 常见的压缩技术有哪两种它们的主要特点是什么

数据压缩可分成两种类型,一种叫做无损压缩,另一种叫做有损压缩。
无损压缩是指使用压缩后的数据进行重构(或者叫做还原,解压缩),重构后的数据与原来的数据完全相同;无损压缩用于要求重构的信号与原始信号完全一致的场合。一个很常见的例子是磁盘文件的压缩。根据目前的技术水平,无损压缩算法一般可以把普通文件的数据压缩到原来的1/2~1/4。一些常用的无损压缩算法有霍夫曼(Huffman)算法和LZW(Lenpel-Ziv & Welch)压缩算法。
有损压缩是指使用压缩后的数据进行重构,重构后的数据与原来的数据有所不同,但不影响人对原始资料表达的信息造成误解。有损压缩适用于重构信号不一定非要和原始信号完全相同的场合。例如,图像和声音的压缩就可以采用有损压缩,因为其中包含的数据往往多于我们的视觉系统和听觉系统所能接收的信息,丢掉一些数据而不至于对声音或者图像所表达的意思产生误解,但可大大提高压缩比。

⑧ 数字压缩技术的优点是什么

数字压缩技术,可降低表达一条信息无论是文件、静止图像、电影或声音所需的数字码(1和0的数字串)的数量。数字传输对传输视频信息至关重要,因为数字化的视频信息占用大量的空间。例如,只有4秒钟长的数字化电影会占满100兆字节的硬驱空间。如果不加以压缩,一部标准长度的故事片会充满350多盘普通光盘。为了实现压缩,在从一帧至另一帧的画面中,只录下变化的部分,而不变的(如背景)则只录下一次。目前尚不存在的一项关键技术是所谓的家用信息电器,它可与“信息高速公路”相接,支持所有拟议中的视频和文字应用,并且像电话和电视机一样使用方便。

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