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多媒体技术第二讲多媒体数据压缩技术（第3—4节）课堂笔记及练习题主题：第二讲多媒体数据压缩技术（第3—4节）学习时间：2016年4月11日--4月17日内容：第三节运动图像压缩标准MPEG一、MPEG标准简介MPEG标准是面向运动图像压缩的一个系列标准。
分别在1.5Mbps，10Mbps，40Mbps传输速率下对图像编码，依次命名为MPEG-1，MPEG-2，MPEG-3（被取消）。
后来又增加了MPEG-4，随后还将增加MPEG-7标准。
一个典型的MPEG-l编、解码器原型几点说明：编码部分：①视频和音频编码器分别对MPEG标准的视频和音频进行编码，产生编码图像。
这些输出一般被称为基本码流（ES）；②系统编码器和复接器产生多路复合流，它包含着基本码流以及系统层编码；③多路复合而成的码流以介质特定格式存储在数字存储介质(DSM)或网络上，标准不规定介质特定格式。
解码部分：①系统解码器执行两类操作：一类是作用在整个多路复合流上的操作，称为复合流操作；另一类是作用在单个基本流上的操作，称为特定流操作；②系统解码器从输入多路复合流中抽取定时信息，并对输入流进行分流处理，输出两个基本流分别给视频和音频解码器；③视频和音频解码器分别解码输出视频和声音信号；④系统、视频、音频和介质4个解码器之间用定时信息进行同步。
二、MPEG音频MPEG音频标准的特点：①音频信号采样率可以是32kHz，44.1kHz或48kHz。
②压缩后的比特流可以按4种模式之一（单声道模式、双—单声道模式、单音频通道模式、立体声模式、联合立体声模式）支持单声道或双声道；③压缩后的比特流具有预定义的比特率之一；④MPEG音频标准提供3个独立的压缩层次，用户可在复杂性和压缩质量之间权衡选择（层1最简单，使用比特率384kbps、层2的复杂度中等，使用比特率192kbps左右、层3最复杂，但音质最佳，使用比特率64kbps）；⑤编码后的比特流支持循环冗余校验CRC(cyclic redundancy check)；⑥MPEG音频标准还支持在比特流中载带附加信息。
多媒体技术第二讲多媒体数据压缩技术（第1—2节）课堂笔记及练习题主题：第二讲多媒体数据压缩技术（第1—2节）学习时间： 4月4日--4月10日内容：第二讲多媒体数据压缩技术第一节多媒体数据和信息转换一、多媒体间的信息转换为了便于交流信息，需要对不同的媒体信息进行转换。
下表是部分媒体之间说明：＊易＊＊较困难＊＊＊很困难二、多媒体数据文件格式多媒体文件的格式很多，下表介绍常用文件格式的特点和应用场合。
三、多媒体数据的信息冗余多媒体计算机系统主要采用数字化方式，对声音、文字、图形、图像、视频等媒体进行处理。
数字化处理的主要问题是巨大的数据量。
一般来说，多媒体数据中存在以下种类的数据冗余：1）空间冗余：一些相关性的成像结构在数字化图像中就表现为空间冗余。
2）时间冗余：两幅相邻的图像之间有较大的相关性，这反映为时间冗余。
3）信息熵冗余（编码冗余）：信息熵是指一组数据所携带的信息量。
如果图像中平均每个像素使用的比特数大于该图像的信息熵，则图像中存在冗余，这种冗余称为信息熵冗余。
4）结构冗余：有些图像从大域上看存在着非常强的纹理结构，例如布纹图像和草席图像，我们说它们在结构上存在冗余。
5）知识冗余：有许多图像的理解与某些基础知识有较大的相关性。
这类规律性的结构可由先验知识和背景知识得到，我们称此类冗余为知识冗余。
6）视觉冗余：人类视觉系统对于图像场的任何变化，并不是都能感知的。
这类冗余我们称为视觉冗余。
7）其他冗余：例如由图像的空间非定常特性所带来的冗余。
以上所讲的是多媒体数据的信息冗余。
设法去掉信号数据中的冗余，就是数据压缩。
第二节常用的数据压缩技术一、数据压缩编码方法1）根据解码后数据与原始数据是否完全一致来进行分类：① 可逆编码(无失真编码)，如Huffman编码、算术编码、行程长度编码等。
② 不可逆编码(有失真编码)，常用的有变换编码和预测编码。
2）根据压缩的原理进行划分：① 预测编码：它是利用空间中相邻数据的相关性，利用过去和现在出现过的点的数据情况来预测未来点的数据。
多媒体技术基础第三版（林福宗著）课后
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第1章多媒体技术概要
1.1 多媒体的概念
1.1.1 多媒体是什么
1.1.2 超文本的概念
1.1.3 超媒体的概念
1.1.4 多媒体系统的结构
1.2 多媒体数据压缩与编码
1.2.1 为什么要压缩
1.2.2 两种类型的压缩
1.2.3 三种类型的编码
1.2.4 压缩与编码
1.3 多媒体与光盘
1.4 多媒体与网络
1.4.1 因特网是什么
1.4.2 万维网是什么
1.5 多媒体国际标准
1.5.1 国际电信联盟(ITU)标准
多媒体技术基础第三版（林福宗著）：内容提要
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在第2版的基础上,本版教材对部分章节的内容做了更新,增加了MPEG-4 AVI/H.264和多媒体传输方面的内容。
为保持多媒体技术基础课程内容的'完整性,《多媒体技术基础》仍由四个部分组成: 一是多媒体压缩和编码(第2~13章),主要介绍声音、图像和数字电视媒体的基本知识、压缩和编码方法;二是多媒体存储(第14~16章),主要介绍CD、DVD、HD?-DVD和Blu-ray Disc存储器的存储原理和存储格式;三是多媒体传输(第17~20章),主要介绍多媒体网络应用、服务质量(QoS)、因特网.。
多媒体技术电子教案：多媒体数据压缩编码技术一、多媒体数据压缩编码技术概述多媒体技术是指利用计算机技术将文字、图像、音频、视频等多种形式的信息进行集成，并能够对它进行处理、传输和存储，以提供更好的用户体验。
在多媒体技术中，数据压缩编码技术是非常重要的一个部分。
数据压缩编码技术可以将多媒体数据进行压缩，以便更有效地存储和传输。
该技术可以通过减少数据冗余、淘汰不必要的数据等方式来降低多媒体文件的大小。
数据压缩编码技术有很多种不同的方法，如无损压缩和有损压缩等。
二、无损压缩技术无损压缩技术是将多媒体数据进行无损压缩，即在不损失数据质量的情况下，将文件大小进行压缩。
常见的无损压缩技术包括：Run Length Encoding（RLE）、标志赋值编码、霍夫曼编码等。
1. Run Length Encoding（RLE）Run Length Encoding（RLE）是一种简单的数据压缩编码技术，它通过识别文件中连续出现的相同数据并进行编码来压缩多媒体数据。
例如，当一张图像中有大量相同的像素时，RLE可以将它们表示为一个像素值和一个重复次数的序列，从而达到压缩数据的目的。
2. 标志赋值编码标志赋值编码也是一种简单的无损压缩技术，它可以通过对多媒体数据中的不同符号/颜色赋予不同的标志来将其进行压缩。
例如，一种常见的标志赋值编码技术是算术编码。
3. 霍夫曼编码霍夫曼编码是一种无损压缩技术，它利用统计学原理来压缩多媒体数据。
该编码技术通过对多媒体数据中出现频率较高的符号/颜色分配短码，对出现频率较低的符号/颜色分配长码，从而达到对数据进行压缩的目的。
三、有损压缩技术有损压缩技术是将多媒体数据进行有损压缩，即在一定程度上损失数据质量的情况下，将文件大小进行压缩。
常见的有损压缩技术包括：数据降采样、量子化、离散余弦变换（DCT）、离散小波变换（DWT）等。
1. 数据降采样数据降采样也是一种简单的有损压缩技术，它通过减少音频和视频数据的采样率和比特率来达到压缩文件大小的目的。
《多媒体技术基础》试题1一、选择题（每小题2分，共30分）1.多媒体技术的主要特性有（D ）。
（1）多样性（2）集成性（3）交互性（4）实时性A.仅（1）B.（1）（2）C.（1）（2）（3）D.全部2.一般认为，多媒体技术研究的兴起，从（B ）开始。
A.1972年，Philips展示播放电视节目的激光视盘B.1984年，美国Apple公司推出Macintosh系统机C.1986年，Philips和Sony公司宣布发明了交互式光盘系统CD-ID.1987年，美国RCA公司展示了交互式数字视频系统DVI3.请根据多媒体的特性判断以下哪些属于多媒体的范畴（B ）。
（1）交互式视频游戏（2）有声图书（3）彩色画报（4）彩色电视A.仅（1）B.（1），（2）C.（1），（2），（3）D.全部4.超文本是一个（B）结构。
A.顺序的树形B.非线性的网状C.线性的层次D.随机的链式5.两分钟双声道、16位采样位数、22.05kHz采样频率声音的不压缩的数据量是（A ）。
A.10.09MBB.10.58MBC.10.35KBD.5.05MB6.什么时候需要使用MIDI，（B ）。
（1）没有足够的硬盘存储波形文件时（2）用音乐伴音，而对音乐质量的要求又不是很高时（3）想连续播放音乐时（4）想音乐质量更好时A.仅（1）B.（1），（2）C.（1），（2），（3）D.全部7.下述声音分类中质量最好的是（A ）。
A.数字激光唱盘B.调频无线电广播C.调幅无线电广播D.电话8.在数字视频信息获取与处理过程中，下述顺序（C ）是正确的。
A.A/D变换、采样、压缩、存储、解压缩、D/A变换B.采样、压缩、A/D变换、存储、解压缩、D/A变换C.采样、A/D变换、压缩、存储、解压缩、D/A变换D.采样、D/A变换、压缩、存储、解压缩、A/D变换9.下列关于Premiere软件的描述（C ）是正确的。
（1）Premiere软件与Photoshop软件是一家公司的产品（2）Premiere可以将多种媒体数据综合集成为一个视频文件（3）Premiere具有多种活动图像的特技处理功能（4）Premiere是一个专业化的动画与数字视频处理软件A.（1），（3）B.（2），（4）C.（1），（2），（3）D.全部10. 下列多媒体创作工具（B ）是属于以时间为基础的著作工具。
