基本介紹中文名:壓縮技術mbth？壓縮技術基本壓縮技術:空間壓縮的分類:參見技術介紹、技術標準、壓縮形式、文件壓縮、數據壓縮、音頻和視頻壓縮、技術介紹基本壓縮技術:空壓縮用壓縮代碼替換壹串空格，壓縮代碼後的數值表示空格的數量。遊程壓縮是空間壓縮技術的壹種擴展，它壓縮任何由四個或更多重復字符組成的字符串。字符串由壓縮代碼、重復字符和代表重復字符數量的值替換。關鍵字編碼創建了壹個表示通用字符集的值表。頻繁出現的單詞（例如for）或字符對（例如sh和th）被表示為令牌以保存或傳輸這些字符。霍夫曼統計方法是壹種壓縮技術，它假設數據中的字符具有不斷變化的分布，換句話說，某些字符比其他字符出現的次數更多。字符出現得越頻繁，用於編碼的位數就越少。這種編碼方案存儲在壹個表中，當數據傳輸時，可以將其發送到接收器的調制解調器，使其知道如何解碼字符。由於壓縮算法是基於軟件的，因此在實時環境中存在額外的開銷，這將導致許多問題。文件備份和存檔過程中的壓縮不會出現任何問題。使用高性能系統有助於消除大部分開銷和性能問題。此外，壓縮消除了文件的可移植性，除非解壓縮軟件也與文件壹起發送。請註意，壹些文件已經被壓縮，進壹步的外部壓縮不會帶來任何好處。壹些圖形文件格式（如TIFF）已經包含壓縮功能。存儲系統壓縮存儲系統壓縮在討論文件存儲的壓縮算法之前，應該明確文件壓縮不同於磁盤編碼。磁盤編碼通常由磁盤驅動器執行，以在磁盤的物理表面上寫入更多的數字1和0。文件壓縮將文件中的字符和位串壓縮到較小的大小。在文件信息傳輸到硬盤驅動器的寫磁頭之前，它由軟件完成。帶有編碼的現代硬盤驅動器只能從CPU接收1和0的比特流，並將它們壓縮到比沒有編碼的硬盤驅動器小得多的空間中。關於磁盤編碼的簡單討論就到這裏。下面將重點介紹文件壓縮。硬盤驅動器等磁盤記錄系統通過改變磁盤表面的磁場來記錄信息。磁場在兩種可能狀態之間的變化稱為磁通轉換。簡單來說，通量反轉表示數字1，通量不反轉表示數字0。編碼提供了壹種方法，使每次通量反轉都代表更多的數字信息。改進的頻率調制（MFM）意味著磁通量被反轉以表示多個1，並且磁通量不被反轉以表示多個0。編碼技術包括以下內容。遊程長度受限（RLU）將位組合格式表示為代碼，它可以以較少的通量反轉來存儲。與MFM相比，存儲容量增加了50%。改進的高級遊程長度受限（ARLL）通過將位組合格式轉換為可通過四倍密度磁通量反轉存儲的代碼，使MFM的記錄密度翻倍。由於硬盤驅動器在硬件級別自動處理磁盤編碼，因此無需在此進壹步討論。當您購買硬盤驅動器時，它使用編碼方案來獲得壹定的容量，但只要驅動器的容量符合您的要求，您就不必在購買後關心其編碼方案。技術標準處理多媒體信息的幾種壓縮標準描述如下:聯合圖像專家組（JPEG）壓縮JPEG使用通用算法來壓縮靜止圖像。三維顏色和坐標圖像信息首先被轉換成更適合壓縮的格式。顏色信息也被編碼，如果系統無法使用，就會刪除壹部分。壓縮值可由用戶選擇，具體取決於可容忍的圖像質量下降程度。壹旦確定了這些初始設置，就可以使用無損或失真壓縮技術來壓縮文件。JPEG並不是專門為處理視頻圖像而設計的，但它在壹定程度上通過壓縮幀並減少幀的大小和頻率來做到這壹點。分形壓縮在Iterated Systems開發的碎片壓縮技術中，由於壓縮啟動程序（壹種特殊的板）使用以各種方式操作碎片的數學變換來尋找圖像中的匹配模式，因此圖像被分成越來越小的碎片。重復的圖案被保存以重建原始圖像，不匹配的數據被認為不重要並被刪除。用戶可以選擇處理運行的時間量，這決定了數據壓縮量。音頻-視頻交錯（aⅵ）aⅵ是由微軟開發的壹種在CD-ROM上存儲動態視頻圖像的方法。讀取信息時使用軟件解壓。該技術將無損技術與快速但不有效的特殊壓縮算法相結合。A ⅵ圖像減少了每秒的幀數，因此產生的圖像不令人滿意。然而，這種技術在某些應用中是可以接受的。數字視頻互動（D VI）D VI是英特爾開發的壹種主動視頻圖像壓縮方案，被視為事實上的標準。與Aⅵ類似，它最初用於CDROM應用程序，並以這種格式成功地將視頻圖像引入桌面系統。Indeo Video）Indeo Video是壹種數字視頻圖像記錄格式和壓縮軟件技術，可以在壓縮前將視頻圖像文件壓縮到1/5到1/10。例如，Indeo可以將50MB的文件縮小到9MB。Indeo的類似產品有適用於Windows、OS/2操作系統的Microsoft Video和適用於Macintosh和Windows的Apple QuickTime。回放根據所提供的硬件類型進行優化，因此速度更快的系統上的幀回放速率將得到提高。視頻圖像的錄制通過使用英特爾i750視頻圖像處理器得到優化，因為視頻圖像在接收時即被壓縮，而不是先存儲再壓縮。它使用各種壓縮技術，包括失真和不失真技術。運動圖像專家組（MPEG）MPEG正在開發幾個視頻壓縮標準，這些標準定義了國際通用格式、數據速率和壓縮技術。MPEG-1規範定義了音頻和視頻以及如何以1.5Mbps至2Mbps的速率從磁盤訪問全動態視頻圖像。MPEG-2致力於提供質量優於NTSC、PAI和SECAM廣播系統的全動態視頻圖像。其他壓縮方法處於研究階段，現有方法正在修訂中。國際電報電話咨詢委員會參與制定ISDN上的可視電話、視頻會議和其他服務的標準。有幾種方法可以實現壓縮形式的文件壓縮。提供的工具使您能夠壹次壓縮壹個文件或壹組文件。壹組文件可以壓縮成壹個文件，這樣更容易發送給其他用戶。解壓縮工具會解壓縮文件。壹種流行的共享文件壓縮工具PKZIP（威斯康星州格倫代爾的PKWARE公司）用於壓縮CompuServe和其他公告欄軟件上的文件，PKZIP可以從大多數公告欄服務中卸載。大多數操作系統，包括DOS、NetWare和Windows NT，現在都包含壓縮軟件。在NetWare 4.x中，它可以自動壓縮指定文件或整個卷或指定目錄中的所有文件。指定可以設置文件屬性來標記不使用時希望系統自動壓縮的文件。啟動自動壓縮系統時要小心。由於文件被壓縮，壹些應用程序無法正常工作。文件壓縮中的兩個重要概念是無損和有損:無損壓縮無損壓縮系統假設所有信息都是從壓縮文件中返回的，並且文件中的每壹位都很重要，因此壓縮算法會對文件進行精確的壓縮和解壓縮。有損壓縮失真的系統假設在壓縮和解壓縮期間允許壹些信息丟失。許多高清晰度圖形文件包含的信息在壓縮階段丟失時不會改變。例如，如果您以高分辨率掃描彩色圖片，但您的顯示器無法顯示這種清晰度，您可以使用失真壓縮方案，因為您不會錯過細節。音頻和圖像文件也適用於失真壓縮，因為信息丟失引起的更改非常小，在解壓縮和播放時可能無法檢測到。無損壓縮雖然沒有信息損失，但壓縮比通常只有2:1。根據壓縮信息的類型，無損壓縮提供的壓縮比範圍從100:1到200:1。聲音和圖像信息可以很好地壓縮，因為它通常包含大量冗余信息。用於Datoo通信的數據壓縮數據通信壓縮可以提高廣域鏈路中的吞吐量。當您需要決定是使用通過調制解調器連接的較便宜的電話線還是昂貴的專用連接時，如果您想選擇較便宜的解決方案，具有數據壓縮功能的數據機將提供額外的吞吐量。如果您需要全時連接，數據壓縮也將幫助您充分利用這些連接。然而，也有局限性。如果傳輸速率超過64Kbps，數據壓縮將無法在WAN的連接點自動完成，因為壓縮速度跟不上線路速度。解決方案是在傳輸前使用壓縮工具（如PKZIP）手動將文件壓縮到較小的長度，然後將文件傳輸到接收方，在接收方進行解壓縮。調制解調器制造商采用了上述許多數據壓縮技術，但隨著CCITT V.42bis數據壓縮標準的采用及其在大多數調制解調器中的具體實現，萊姆佩爾-齊夫技術逐漸流行起來。摩托羅拉法典已經實現了超過100kbps的數據速率測試，盡管當前限制為28.8Kbps .在萊姆佩爾-齊夫數據壓縮算法中，所有的詞串都占據了整個表。當壹個新的字符串出現時，就會建立壹個類似於圖C-25所示的樹形結構，它顯示了樹的“T”分支。請註意，沿著樹的任何分支，都可以推導出壹個三字單詞。樹的每個分支由在所有傳輸中傳輸的碼字標識。如果壹個新的字符串出現，節點被添加到樹的適當分支，並生成壹個新的碼字來表示它。還有其他壓縮方法，如Microcom網絡協議（MNP）5型和7型系列。但近年來，V.42標準是大多數調制解調器制造商使用的壓縮方法。音頻和視頻壓縮圖形、視頻和語音壓縮圖形、視頻和語音壓縮隨著多媒體和視頻會議的出現，高效的壓縮系統變得非常重要。根據視頻圖像的分辨率，典型的彩色圖形圖像需要2MB或更大的磁盤空間，而65，438+0秒的未壓縮全運動視頻圖像需要大約65，438+00 MB的磁盤空間。網絡管理員關心多媒體文件的大小，因為將它們復制到服務器或其他用戶會占用網絡帶寬。幸運的是，大多數多媒體圖像可以使用前面討論的失真壓縮技術。在視頻圖像壓縮中，通過刪除冗余信息，每壹幀必須是壹個簡化的像素陣列。視頻圖像壓縮通常使用專用集成電路而不是軟件，因為軟件運行速度太慢。標準視頻圖像通常約為每秒30幀，但壹些研究發現，每秒16幀對於許多觀眾來說也是可以接受的，因此幀刪除方法提供了另壹種壓縮方法。