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多媒體資料壓縮技術有效分析

多媒體資料壓縮技術有效分析

導語:隨著人類逐漸進入到資訊化時代,資料資訊的複雜性、海量性成為了資料儲存和傳輸當中的一個瓶頸。以下是“多媒體資料壓縮技術有效分析”,歡迎閱讀原文!

1多媒體資料的壓縮方法

資料的壓縮處理是由編碼和解碼這兩個過程組成的。編碼,即是指將原始資料變換成編碼的壓縮過程;解碼,則是指對編碼過的資料進行解壓的過程。透過對原始資料和解碼後資料是否一致的對比,我們可以把資料壓縮技術分成無失真壓縮、有失真壓縮兩個類別。

1.1資料壓縮中的無失真壓縮技術

無失真壓縮的冗餘度理論限制為2:1到5:1。無失真壓縮技術在壓縮過程中不會引入任何誤差,同樣,在還原時能夠對原始資料進行完整的恢復,保證多媒體的資訊資料在壓縮、解壓進行的全過程中不產生損耗、失真等現象。雖然無失真壓縮技術的壓縮比例比較低,但是經無失真壓縮恢復的檔案和原始資料檔案沒有任何不同,有效地實現了資訊在壓縮還原過程當中的真實性。這種方法多用於電子表格,文件資料,圖書資料等的壓縮。

1.2資料壓縮中的有失真壓縮技術

有失真壓縮技術主要是立足於人類視覺無法對影象、聲波當中的一些頻率成分做出敏感的觀測基礎上,採用的允許一部分資訊在壓縮時發生丟失的壓縮技術。有失真壓縮能大幅度減少多媒體中的多餘資料,它不能實現對原始資料的百分百恢復,然而鑑於在壓縮時丟失的資訊並沒有影響到人們對原始資料、影象的理解,同時相較於無失真壓縮技術,有失真壓縮具有很高的壓縮比例,有失真壓縮技術在語言、影象以及影片等資料壓縮工作當中受到了普遍的運用。

2多媒體資料的壓縮標準

2.1音訊的壓縮標準

多媒體的音訊訊號通常被分成電話、調幅廣播音訊訊號以及立體聲音訊號三大類。前兩種音訊訊號壓縮技術相對來說已經比較成熟,如:相比較保真度很高的立體音訊訊號,前兩種音訊訊號壓縮技術相對來說已經發展完善,如子帶編碼、自適應差分脈衝編碼調製、碼激勵線性預測編碼等,並由國際電信聯盟電信委員會為其規定了相應的國際標準。而高度保真的立體聲音訊訊號的壓縮、編碼技術目前還在持續的進步當中,其中發展得較為完善的是動態影象專家組音訊編碼。人們在動態影象專家組,即MPEG標準和影片技術的結合處理上取得了巨大的成功,這對今後多媒體壓縮技術和全世界科學技術的發展都具有一定的影響。

2.2影片的壓縮標準

作為多媒體系統當中最為關鍵的組成部分,影片媒體可以呈現出直觀、生動、形象的畫面,給人們提供更豐富的視覺體驗,因此較之於音訊,影片媒體受到了更廣泛的喜愛。與此同時,由於影片的資訊量非常龐大,如果沒有高效的壓縮技術,則對於影片訊號的傳輸和儲存來說,無疑是一大障礙。

3多媒體資料壓縮的未來

動態影象專家組制定的'標準具有系統化的特徵,對於使用過程當中的具體情況並沒有做出明確的規定,因此必須在相關人員的研究下付諸實施。在MPEG的研究過程中需要注意:(1)MPEG的實現;(2)對影象的壓縮法進行深入的探究,在保證獲取資料壓縮比率最大化的前提下最終達成人機的對話。

從現有的MPGE標準看,基於物件的處理方法是多媒體資料壓縮主要集中物件,即根據情況選擇不同方法處理不同的資料、內容、要求等 。一方面,是體現以人為本理念、實現人機對話的必然要求,人們結合自身實際需要來運用選擇的處理辦法;另一方面,也是深入獲取影象、資料壓縮比率最大化的需要。高速公路的資料流速度無法在原先的壓縮方式下實現,需要在物件處理方法的基礎上,進一步實現模型的壓縮方法,不同物件(內容)進行正對性的壓縮方法的使用④,進而獲得更大的壓縮比,同時要滿足人的視覺要求。該問題引起了MPEG一7標準的關注,MPEG一7是多媒體內容描述的介面,它將各不相同的多媒體資訊做出標準化的呈現,結合對描述內容的聯絡方便、快捷地搜尋出不同的使用者所需的各型別多媒體資料,對影音相關內容的描述、定義是MPEG一7的關鍵。

對內容的壓縮是多媒體資料壓縮的必然趨勢,這種趨勢下對資訊的高階處理,更為接近人們自主的處理方法。除此之外,在與現代網路技術相互融合的條件下,影象壓縮和影片技術的未來應用必然會得到更好的發展,例如遠端影象、動態影片的傳輸系統和當下盛行的可視電話系統、電視會議系統等。

4結語

本文對當下的多媒體資料壓縮技術的重要意義進行了分析,並對其壓縮方法、壓縮標準以及資料壓縮編碼的演算法選擇進行了探究。在對某一壓縮方法的優勢與不足進行判斷時,我們應當綜合考慮資料的壓縮比率、處理方式的難易、壓縮資料或資訊恢復的效果等。也正因為這樣,靜止影象採用了聯合影象專家小組的壓縮標準,而MPEG影片與聲音則採用了MPEG的壓縮標準。