多媒体信息处理的必要性和可行性课件

1、多媒体信息处理的必要性和可行性课件第第2章章 多媒体信息处理的必要性和可行性多媒体信息处理的必要性和可行性2.1 多媒体信息的特点多媒体信息的特点 2.2 信息压缩的必要性信息压缩的必要性 2.3 信息压缩的可行性信息压缩的可行性 2.4 数据压缩技术的性能指标数据压缩技术的性能指标 多媒体信息处理的必要性和可行性课件 多媒体信息主要有三个特征： (1) 数据量庞大 (2) 码率可变、 突发性强 (3) 复合性信息多，同步性、实时性要求高2.1 多媒体信息的特点多媒体信息的特点多媒体信息处理的必要性和可行性课件表2.2-1 各种信号的特性和未压缩速率 语音/音频频率范围抽样比比特/抽样未压缩速

2、率窄带话音宽带话音CD音频图像传真VGAXVGA视频NTSCPALCIFQCIFHDTVHDTV像素/帧画面比帧/秒比特/像素未压缩速率2003200 Hz507000 Hz20020 000 Hz8 kHz16 kHz44.4 kHz1616162信道128 kb/s256 kb/s1.41 Mb/s像素/帧比特/像素未压缩速率17002200648480102476818243.76 Mb2.46 Mb18.8 Mb4804835765763522881761441280720192010804343434316916929.972514.989.9959.9429.97161612121

3、212111.2 Mb/s132.7 Mb/s18.2 Mb/s3.0 Mb/s622.9 Mb/s745.7 Mb/s2.2 信息压缩的必要性信息压缩的必要性多媒体信息处理的必要性和可行性课件 1. 空间冗余空间冗余2.3 信息压缩的可行性信息压缩的可行性图2.3-1 空间冗余 多媒体信息处理的必要性和可行性课件 2. 时间冗余时间冗余PTPF1F2图2.3-2 时间冗余 多媒体信息处理的必要性和可行性课件 3. 信息熵冗余（编码冗余）信息熵冗余（编码冗余） 所谓信息熵，是指数据所带的平均信息量。信息熵的数学表达式为iikiPlogPH210多媒体信息处理的必要性和可行性课件 4. 结构冗余

4、结构冗余图2.3-3 结构冗余示意图 多媒体信息处理的必要性和可行性课件 5. 知识冗余知识冗余 6. 视觉冗余视觉冗余 7. 其它冗余其它冗余多媒体信息处理的必要性和可行性课件 1. 压缩比压缩比 压缩性能常常用压缩比来定义，也就是压缩过程中输入数据量和输出数据量之比。实际应用中，压缩比可以定义为比特流中每个样点所需要的比特数。2.4 数据压缩技术的性能指标数据压缩技术的性能指标多媒体信息处理的必要性和可行性课件 主观评价分 质量尺度 妨碍观看尺度 5 4 3 2 1 非常好 丝毫看不出图像质量变坏 好 能看出图像质量变化，但不妨碍观看 一般 清楚地看出图像质量变坏，对观看稍有妨碍 差 对观看有妨碍 非常差 非常严重地妨碍观看表2.4-1 图像主观评价性能表 2. 重现质量重现质量多媒体信息处理的必要性和可行性课件客观尺度通常有以下几种：均方误差：信噪比：峰值信噪比：2)( )(1ixixnEin22lg10)dB(rxSNR22maxlg10)dB(rxPSNR多媒体信息处理的必要性和可行性课件 3. 压缩和解压缩的速度压缩和解压缩的速度 压缩与解压缩的速度是两项单独的性能度量。压缩与解压缩都需要实时进行，这称为对称压缩；压缩可以用非实时压缩，而只要解压缩是实时的，这种压缩称为非对称压缩。对于动态视频的压缩与解压缩，速度问题是至关重要的。