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第3章 多媒体数据的量化与压缩 第3章 多媒体数据的量化与压缩 （时间：2次课，4学时） /webnew/ 第3章 多媒体数据的量化与压缩 第3章 多媒体数据的量化与压缩  教学提示：本章主要介绍多媒体数据压缩的必要性、多媒 体数据量化的概念；简介多媒体数据压缩技术、声音数据 的压缩、静态图像的无损压缩和JPEG标准、动态图像的压 缩及MPEG标准，并简要介绍了几种数据压缩编码方法。  教学目标：读者在学习中应当理解上述基本概念，掌握思 想方法，了解压缩技术在计算机多媒体技术中的作用。 /webnew/ 第3章 多媒体数据的量化与压缩 第3章 多媒体数据的量化与压缩  3.1 多媒体数据压缩的必要性  3.2 多媒体数据的量化  3.3 多媒体数据压缩技术  3.4 多媒体数据的压缩  3.5 习题 /webnew/ 3.1 多媒体数据压缩的必要性 3.1 多媒体数据压缩的必要性 多媒体数据压缩和编码技术是计算机多媒体的关键 技术。计算机多媒体系统需要具有综合处理声、文、图 数据的能力，能面向三维图形、立体声、真彩色高保真 全屏幕运动画面，应当能实时处理大量数字化视频、音 频信息。这些操作对计算机的处理、存储、传输能力都 有较高的要求。 /webnew/ 3.1 多媒体数据压缩的必要性 3.1 多媒体数据压缩的必要性 多媒体数据压缩的理论正在不断地发展和深化。对声 音数据的压缩一般采用去掉重复代码和去掉声音数据中 的无声信号序列两种方法。 对静止图像信息，特别是视频图像信息数据的压缩是 比较复杂的，对静止图像压缩广泛采用JPEG(Joint Photographic Expert Group)算法标准，由于计算机的中央 处理器CPU完成JPEG算法花费的时间太长，所以都是用 专门的JPEG算法信号处理器来完成运算。对视频图像的 压 缩 算 法 有 MPEG(MovingPictureExpertGroup) 和 DVI(Digital Video Interactive)算法。这些算法是由相应的 算法信号处理器来完成。 /webnew/ 3.2 多媒体数据的量化 3.2 多媒体数据的量化 声音是携带信息的重要媒体，是多媒体技术研究中的 一个重要内容，声音的种类很多，如语音、乐器声、动物 发出的声音以及自然界的雷声、风声、雨声等。这些声音 有许多共同的特性，也有它们各自的特性。在用计算机处 理这些声音时，既要考虑它们的共性，又要利用它们各自 的特性。 /webnew/ 3.2 多媒体数据的量化 3.2 多媒体数据的量化 用数字量而不用模拟量做信号处理的主要优点是：  数字信号计算是一种精确的运算方法，它不受时间和环境 变化的影响。  表示部件功能的数学运算不是物理的功能部件，而是使用 数学运算模拟，其中的数学运算也相对容易实现。  可以对数字运算数据进行程序控制，如可以改变算法或改 变某些功能，还可以对数字部分进行再编程。 /webnew/ 3.2 多媒体数据的量化 3.2 多媒体数据的量化 对声音进行数字化需要解决两个问题：  每秒钟需要采集多少个声音样本，也就是采样频率取 多大。  声音样本分为多少种情况，用多少个二进制位来存储 表示每种情况的数据，称为量化精度。 /webnew/ 3.2 多媒体数据的量化