壓縮影像數據

A. 圖像壓縮編碼方法有哪幾類

總的來說可以分為：有損編碼、無損編碼或者分為變換編碼、統計編碼。
有損編碼
有損編碼又稱為不可逆編碼，是指對圖像進行有損壓縮，致使解碼重新構造的圖像與原始圖像存在一定的失真，即丟失了了部分信息。由於允許一定的失真，這類方法能夠達到較高的壓縮比。有損壓縮多用於數字電視、靜止圖像通信等領域。
無損編碼
無損壓縮又稱可逆編碼，是指解壓後的還原圖像與原始圖像完全相同，沒有任何信息的損失。這類方法能夠獲得較高的圖像質量，但所能達到的壓縮比不高，常用於工業檢測、醫學圖像、存檔圖像等領域的圖像壓縮中[15]。
預測編碼
預測編碼是利用圖像信號在局部空間和時間范圍內的高度相關性，以已經傳出的近鄰像素值作為參考，預測當前像素值，然後量化、編碼預測誤差。預測編碼廣泛應用於運動圖像、視頻編碼如數字電視、視頻電話中[ ]。
變換編碼
變換編碼是將空域中描述的圖像數據經過某種正交變換（如離散傅里葉變換DFT、離散餘弦變換DCT、離散小波變換DWT等）轉換到另一個變換域（頻率域）中進行描述，變換後的結果是一批變換系數，然後對這些變換系數進行編碼處理，從而達到壓縮圖像數據的目的。
統計編碼
統計編碼也稱為熵編碼，它是一類根據信息熵原理進行的信息保持型變字長編碼。編碼時對出現概率高的事件（被編碼的符號）用短碼表示，對出現概率低的事件用長碼表示。在目前圖像編碼國際標准中，常見的熵編碼方法有哈夫曼（Huffman）編碼和算術編碼。

B. 300多G的影像資料能壓縮多少

無論是圖片還是影像通過RAR或者ZIP壓縮後，僅僅會容量小幅減少，估計也就在299G左右，幾乎還是提醒一下，還會出現文件損壞的情況。這沒有辦法，壓縮軟體壓縮的通過代碼字典進行的一種演算法，對圖象像素文件和影響音頻等流媒體格式無效。
如果是圖像文件，你可以通過JPG或者PNG格式進行壓縮。
如果是影像文件可以通過RMVB格式或MVK格式進行轉換壓縮，其中RMVB最小質量最好，一般在線DVD都是採用這個格式進行壓縮。MP4格式也可以。
如果是音頻文件採用MP3格式壓縮。

經過壓縮後你再封壓縮包就OK了！

C. 圖像數據壓縮的主要依據有哪些

雖然表示圖像需要大量的數據，但圖像數據是高度相關的，或者說存在冗餘(Rendancy)信息，去掉這些冗餘信息後可以有效壓縮圖像，同時又不會損害圖像的有效信息。

數字圖像的冗餘表現為以下幾種形式：空間冗餘、時間冗餘、視覺冗餘、信息熵冗餘、結構冗餘和知識冗餘。

(1)空間冗餘：圖像內部相鄰像素之間存在較強的相關性所造成的冗餘。

(2)時間冗餘：視頻圖像序列中的不同幀之間的相關性所造成的冗餘。

(3)視覺冗餘：是指人眼不能感知或不敏感的那部分圖像信息。

(4)信息熵冗餘：也稱編碼冗餘，如果圖像中平均每個像素使用的比特數大於該圖像的信息熵，則圖像中存在冗餘，這種冗餘稱為信息熵冗餘。

(5)結構冗餘：是指圖像中存在很強的紋理結構或自相似性。

(6)知識冗餘：是指有些圖像還包含與某些先驗知識有關的信息。

圖像數據的這些冗餘信息為圖像壓縮編碼提供了依據。

例如，利用人眼對藍光不敏感的視覺特性，在對彩色圖像編碼時，就可以用較低的精度對藍色分量進行編碼。圖像編碼的目的就是充分利用圖像中存在的各種冗餘信息，特別是空間冗餘、時間冗餘以及視覺冗餘，以盡量少的比特數來表示圖像。利用各種冗餘信息，壓縮編碼技術能夠很好地解決在將模擬信號轉換為數字信號後所產生的帶寬需求增加的問題，它是使數字信號走上實用化的關鍵技術之一。

D. 實現視頻圖像數據壓縮的主要理論依據是什麼

實現視頻圖像數據壓縮的主要理論依據是香農提出的資訊理論。

隨著計算機技術和網路通信技術的飛速發展，實時可視化通信、多媒體通信、網路電視、視頻監控等業務越來越受到大家的關注。這樣，圖像壓縮技術就成為急需解決的問題。

數字圖像需要大量數據來表示，因此必須對其進行數據壓縮，但在壓縮的過程中，也會對傳輸介質、傳輸方法和存儲介質等提出較高要求。常用的圖像數據壓縮方法主要有哈夫曼編碼、行程編碼、算術編碼、離散餘弦變換編碼以及混合編碼等。

(4)壓縮影像數據擴展閱讀：

圖像壓縮是圖像存儲、處理和傳輸的基礎，它是用盡可能少的數據來進行圖像的存儲和傳輸。圖像數據是可以被壓縮的，支持這一理論的依據，允許圖像編碼有一定的失真；圖像數據的冗餘性。

大多數情況下，並不要求經壓縮後的圖像和原圖完全相同，而允許有少量失真，只要這些失真不被人眼察覺就可以接受。這給壓縮比的提高提供了有利的條件，可允許的失真愈多，可實現的壓縮效率就愈高。

因為圖像數據具有可壓縮性，有大量的所謂統計性質的多餘度，從而產生生理視覺上的多餘度，去掉這部分圖像數據並不影響視覺上的圖像質量，甚至去掉一些圖像細節對於實際圖像的質量也無致命的影響。

E. 為什麼微醫綁銀行卡老顯示影像文件過大

影像文件過大是因為像素設置得太高了。可以用一下影像壓縮相關軟體。
1.影像壓縮的概念
減少表示數字影像時需要的數據量
2.影像壓縮的基本原理
影像數據之所以能被壓縮，就是因為數據中存在著冗餘。影像數據的冗餘主要表現為：影像中相鄰像素間的相關性引起的空間冗餘；影像序列中不同幀之間存在相關性引起的時間冗餘；不同彩色平面或頻譜帶的相關性引起的頻譜冗餘。數據壓縮的目的就是通過去除這些數據冗餘來減少表示數據所需的比特數。由於影像數據量的龐大，在存儲、傳輸、處理時非常困難，因此影像數據的壓縮就顯得非常重要。
信息時代帶來了「信息爆炸」，使數據量大增，因此，無論傳輸或存儲都需要對數據進行有效的壓縮。在遙感技術中，各種航天探測器採用壓縮編碼技術，將獲取的巨大信息送回地面。
影像壓縮是數據壓縮技術在數字影像上的應用，它的目的是減少影像數據中的冗餘信息從而用更加高效的格式存儲和傳輸數據。
3。影像壓縮基本方法
影像壓縮可以是有損數據壓縮也可以是無損數據壓縮。對於如繪制的技術圖、圖表或者漫畫優先使用無損壓縮，這是因為有損壓縮方法，尤其是在低的位速條件下將會帶來壓縮失真。如醫療影像或者用於存檔的掃描影像等這些有價值的內容的壓縮也盡量選擇無損壓縮方法。有損方法非常適合於自然的影像，例如一些應用中影像的微小損失是可以接受的（有時是無法感知的），這樣就可以大幅度地減小位速。
無損影像壓縮方法有：
行程長度編碼
熵編碼法
如 LZW 這樣的自適應字典演算法
有損壓縮方法有：
將色彩空間化減到影像中常用的顏色。所選擇的顏色定義在壓縮影像頭的調色板中，影像中的每個像素都用調色板中顏色索引表示。這種方法可以與 抖動(en:dithering)一起使用以模糊顏色邊界。
色度抽樣，這利用了人眼對於亮度變化的敏感性遠大於顏色變化，這樣就可以將影像中的顏色信息減少一半甚至更多。
變換編碼，這是最常用的方法。首先使用如離散餘弦變換（DCT）或者小波變換這樣的傅立葉相關變換，然後進行量化和用熵編碼法壓縮。
分形壓縮（en:Fractal compression）。
4.影像壓縮的主要目標就是在給定位速（bit-rate）或者壓縮比下實現最好的影像質量。但是，還有一些其它的影像壓縮機制的重要特性：
可擴展編碼 (en:Scalability) 通常表示操作位流和文件產生的質量下降（沒有解壓縮和再壓縮）。可擴展編碼的其它一些叫法有 漸進編碼（en:progressive coding）或者嵌入式位流（en:embedded bitstreams）。盡管具有不同的特性，在無損編碼中也有可擴展編碼，它通常是使用粗糙到精細像素掃描的格式。尤其是在下載時預覽影像（如瀏覽器中）或者提供不同的影像質量訪問時（如在資料庫中）可擴展編碼非常有用 有幾種不同類型的可擴展性：
質量漸進（en:Quality progressive）或者層漸進（en:layer progressive）：位流漸進更新重建的影像。
解析度漸進（en:Resolution progressive）：首先在低解析度編碼影像，然後編碼與高解析度之間的差別。
成分漸進（en:Component progressive）：首先編碼灰度數據，然後編碼彩色數據。
感興趣區域編碼，影像某些部分的編碼質量要高於其它部分，這種方法可以與可擴展編碼組合在一起（首先編碼這些部分，然後編碼其它部分）。
元數據信息，壓縮數據可以包含關於影像的信息用來分類、查詢或者瀏覽影像。這些信息可以包括顏色、紋理統計信息、小預覽影像以及作者和版權信息。
5.影像壓縮目前的標准
經典的視頻壓縮演算法已漸形成一系列的國際標准體系，如H.26x系列建議，H.320系列建議以及MPEG系列建議等。
6.影像壓縮效果的評估
壓縮方法的質量經常使用峰值信噪比來衡量，峰值信噪比用來表示圖象有損壓縮帶來的雜訊。但是，觀察者的主觀判斷也認為是一個重要的、或許是最重要的衡量標准。

F. 圖像為什麼可以被壓縮

圖像數據之所以能被壓縮，就是因為數據中存在著冗餘。圖像數據的冗餘主要表現為：圖像中相鄰像素間的相關性引起的空間冗餘；圖像序列中不同幀之間存在相關性引起的時間冗餘；不同彩色平面或頻譜帶的相關性引起的頻譜冗餘。數據壓縮的目的就是通過去除這些數據冗餘來減少表示數據所需的比特數。由於圖像數據量的龐大,在存儲、傳輸、處理時非常困難,因此圖像數據的壓縮就顯得非常重要。
圖像壓縮的種類：
圖像壓縮可以是有損數據壓縮也可以是無損數據壓縮。對於如繪制的技術圖、圖表或者漫畫優先使用無損壓縮，這是因為有損壓縮方法，尤其是在低的位速條件下將會帶來壓縮失真。如醫療圖像或者用於存檔的掃描圖像等這些有價值的內容的壓縮也盡量選擇無損壓縮方法。有損方法非常適合於自然的圖像，例如一些應用中圖像的微小損失是可以接受的（有時是無法感知的），這樣就可以大幅度地減小位速。

G. 為什麼要對圖像數據進行壓縮

因為圖像佔用硬碟容量大，壓縮後容量減小，同時便於拷貝或發郵件。

H. 圖像壓縮的圖像壓縮原理

1.圖像壓縮的概念
減少表示數字圖像時需要的數據量
2.圖像壓縮的基本原理
圖像數據之所以能被壓縮，就是因為數據中存在著冗餘。圖像數據的冗餘主要表現為：圖像中相鄰像素間的相關性引起的空間冗餘；圖像序列中不同幀之間存在相關性引起的時間冗餘；不同彩色平面或頻譜帶的相關性引起的頻譜冗餘。數據壓縮的目的就是通過去除這些數據冗餘來減少表示數據所需的比特數。由於圖像數據量的龐大,在存儲、傳輸、處理時非常困難,因此圖像數據的壓縮就顯得非常重要。
信息時代帶來了「信息爆炸」，使數據量大增，因此，無論傳輸或存儲都需要對數據進行有效的壓縮。在遙感技術中，各種航天探測器採用壓縮編碼技術，將獲取的巨大信息送回地面。
圖像壓縮是數據壓縮技術在數字圖像上的應用，它的目的是減少圖像數據中的冗餘信息從而用更加高效的格式存儲和傳輸數據。
3。圖像壓縮基本方法
圖像壓縮可以是有損數據壓縮也可以是無損數據壓縮。對於如繪制的技術圖、圖表或者漫畫優先使用無損壓縮，這是因為有損壓縮方法，尤其是在低的位速條件下將會帶來壓縮失真。如醫療圖像或者用於存檔的掃描圖像等這些有價值的內容的壓縮也盡量選擇無損壓縮方法。有損方法非常適合於自然的圖像，例如一些應用中圖像的微小損失是可以接受的（有時是無法感知的），這樣就可以大幅度地減小位速。
無損圖像壓縮方法有：
行程長度編碼
熵編碼法
如 LZW 這樣的自適應字典演算法
有損壓縮方法有：
將色彩空間化減到圖像中常用的顏色。所選擇的顏色定義在壓縮圖像頭的調色板中，圖像中的每個像素都用調色板中顏色索引表示。這種方法可以與 抖動(en:dithering)一起使用以模糊顏色邊界。
色度抽樣，這利用了人眼對於亮度變化的敏感性遠大於顏色變化，這樣就可以將圖像中的顏色信息減少一半甚至更多。
變換編碼，這是最常用的方法。首先使用如離散餘弦變換（DCT）或者小波變換這樣的傅立葉相關變換，然後進行量化和用熵編碼法壓縮。
分形壓縮（en:Fractal compression）。
4.圖像壓縮的主要目標就是在給定位速（bit-rate）或者壓縮比下實現最好的圖像質量。但是，還有一些其它的圖像壓縮機制的重要特性：
可擴展編碼 (en:Scalability) 通常表示操作位流和文件產生的質量下降（沒有解壓縮和再壓縮）。可擴展編碼的其它一些叫法有 漸進編碼（en:progressive coding）或者嵌入式位流（en:embedded bitstreams）。盡管具有不同的特性，在無損編碼中也有可擴展編碼，它通常是使用粗糙到精細像素掃描的格式。尤其是在下載時預覽圖像（如瀏覽器中）或者提供不同的圖像質量訪問時（如在資料庫中）可擴展編碼非常有用 有幾種不同類型的可擴展性：
質量漸進（en:Quality progressive）或者層漸進（en:layer progressive）：位流漸進更新重建的圖像。
解析度漸進（en:Resolution progressive）：首先在低解析度編碼圖像，然後編碼與高解析度之間的差別。
成分漸進（en:Component progressive）：首先編碼灰度數據，然後編碼彩色數據。
感興趣區域編碼，圖像某些部分的編碼質量要高於其它部分，這種方法可以與可擴展編碼組合在一起（首先編碼這些部分，然後編碼其它部分）。
元數據信息，壓縮數據可以包含關於圖像的信息用來分類、查詢或者瀏覽圖像。這些信息可以包括顏色、紋理統計信息、小預覽圖像以及作者和版權信息。
5.圖像壓縮目前的標准
經典的視頻壓縮演算法已漸形成一系列的國際標准體系，如H.26x系列建議，H.320系列建議以及MPEG系列建議等。
6.圖像壓縮效果的評估
壓縮方法的質量經常使用峰值信噪比來衡量，峰值信噪比用來表示圖象有損壓縮帶來的雜訊。但是，觀察者的主觀判斷也認為是一個重要的、或許是最重要的衡量標准。

I. 圖像壓縮原理

1、為什麼要對圖像數據進行壓縮？其壓縮原理是什麼？
答：（1）數字圖像如果不進行壓縮，數據量是比較大的，例如一幅解析度為1024×768的靜態真彩色圖像，其數據量為1024×768×24=2.25（MB）。這無疑對圖像的存儲、處理、傳送帶來很大的困難。事實上，在圖像像素之間，無論在行方向還是列方向，都存在一定的相關性。也就是說，在一般圖像中都存在很大的相關性，即冗餘度。靜態圖像數據的冗餘包括：空間冗餘、時間冗餘、結構冗餘、知識冗餘和視覺冗餘、圖像區域的相同性冗餘、紋理的統計冗餘等。圖像壓縮編碼技術就是利用圖像數據固有的冗餘性和相乾性，將一個大的圖像數據文件轉換為較小的同性質的文件。
（2）其壓縮原理: 空間冗餘、時間冗餘、結構冗餘、和視覺冗餘。
2、圖像壓縮編碼的目的是什麼？目前有哪些編碼方法？
答：（1）視頻經過數字化處理後易於加密、抗干擾能力強、可再生中繼等諸多優點，但是由於數字化的視頻數據量十分巨大，不利於傳輸和存儲。若不經壓縮，數字視頻傳輸所需的高傳輸率和數字視頻存儲所需的巨大容量，將成為推廣數字電視視頻通信的最大障礙，這就是進行視頻壓縮編碼的目的。
（2）目前主要是預測編碼，變換編碼，和統計編碼三種編碼方法。
3、某信號源共有7個符號，概率分別為0.2,0.18,0.1,0.15,0.07,0.05,0.25,試進行霍夫曼編碼，並解釋是否進行了壓縮，壓縮比為多少？

0000 0001 000 00 111 110 10
0.05 0.07 0.1 0.2 0.18 0.15 0.25
0.05×4＋0.07×4＋0.1×3＋0.2×2＋0.18×3＋0.15×3＋0.25×2=2.67