结构推理
为什么要对图像数据进行压缩?其压缩原理是什么?图像压缩编码的目的是什么?目前有哪些编码方法?
【正确答案】视频信号数字化之后所面临的一个问题是巨大的数据量给存储和传输带来的压力。单纯用扩大存储容量、增加通信信道带宽的办法是不现实的。而数据压缩技术是个行之有效的方法,以压缩编码的形式存储、传输,既节约了存储空间,又提高了通信信道的传输效率,同时也可使计算机实时处理视频信息,以保证播放出高质量的视频节目。
数据压缩的理论基础是信息论。从信息论的角度来看,压缩就是去掉数据中的冗余,即保留不确定的信息,去掉确定的信息(可推知的),也就是用一种更接近信息本质的描述来代替原有冗余的描述。数字图像和视频数据中存在着大量的数据冗余和主观视觉冗余,因此图像和视频数据压缩不仅是必要的,而且也是可能的。
图像或视频压缩编码的目的,是在保证重建图像质量一定的前提下,以尽量少的比特数来表征图像或视频信息。
从信息论的角度出发,根据解码后还原的数据是否与原始数据完全相同,可将数据压缩方法分为两大类:无失真编码和限失真编码。常用的无失真编码方法有哈夫曼(Huffman)编码、算术编码和游程编码(Run-Length Encoding,RLE)等。常见的限失真编码方法有预测编码、变换编码、矢量量化、基于模型的编码等。
【答案解析】