多媒體信息與數據壓縮

1)圖形與圖像

2)音頻與視頻

3)數據壓縮

圖形與圖像

多媒體信息與數據壓縮

圖形

主要是著重于事物的幾何性質描述。在計算機中，圖形是由物體的形狀參數加上一些屬性參數來表示。

計算機領域的圖形還可以分為兩類：基于線條信息表示和明暗圖。

對于圖形文件來說，其文件大小較小，顯示出畫面的速度較慢。

圖像

一般是指自然界中的客觀景物通過某種系統的映射，使人們產生視覺感受。

單一圖像表示靜態效果，稱為靜態圖像，連續圖像表示動態效果，稱為動態圖像。

數字化圖像采用枚舉出景物的像點的形式，所以有時候我們可以把圖像稱為位圖或點陣圖。

圖像（續）

對于圖像文件來說，其文件大小較大，顯示出畫面的速度較快。

計算未壓縮的圖像文件大小，可以通過圖像的像點總數和存儲一個像點所需的二進制位數這兩項的乘積得到。

音頻與視頻

音頻

計算機處理、存儲和傳輸聲音，首先要將聲音信息數字化，數字化的聲音一般稱為音頻。多媒體計算機中有兩種表示聲音的方法：數字波形法和合成法。

數字波形法

采樣：隔一定時間間隔在聲音波形上取一個幅度值，單位時間內采樣次數稱為采樣頻率。

量化：對采樣得到的每個樣本值進行模數轉換。

編碼：對量化得到的二進制數據進行編碼。

多媒體信息與數據壓縮

合成法

合成法是把音樂樂譜、彈奏的樂器、擊鍵力度等信息用符號記錄下來。

目前應用較多的一種標準稱為MIDI（Musical Instrument Digital Interface）。與數字波形法相比，MIDI的數據量要少得多，編輯修改也很容易，但它主要適用于表現各種樂器所演奏的樂曲，不能用來表示自然界聲音、語音等其他聲音。

視頻

是指內容隨時間變化而變化的一組圖像的序列，最典型的是電視圖像以及計算機動畫。

視頻信息采用數字形式表示后有許多優點，例如可以無失真地進行多次復制、對數字視頻進行各種編輯等。

數字視頻的數據量非常大，1分鐘的數字視頻，其數據量約為1G字節。

數據壓縮基本原理

數據壓縮的對象是數據而不是信息。數據壓縮的條件主要有兩個方面：數據冗余度以及不敏感因素。