第五章静止图像数据压缩的国际标准
大学计算机理论第五章练习
第五章一、判断1. MPEG-1标准只用于压缩音频信息，而不能压缩视频信息。
（判断）N2. 金融系统采用实时复制技术将本地数据传输到异地的数据中心进行备份，将有利于信息安全和灾难恢复。
（判断）N3. 人眼对颜色信号变化的敏感程度较高，所以视频信号数字化时色度信号的取样频率可以比亮度信号的取样频率低一些，以减少数字视频的数据量。
（判断）Y4. 数字摄像机是一种离线的数字视频获取设备。
（判断）Y5. 数字视盘DVD采用MPEG－3作为视频压缩标准。
（判断）N6. 文本处理强调的是使用计算机对文本中所含文字信息的形、音、义等进行分析和处理。
文语转换(语音合成)不属于文本处理。
（判断）N7. 与文本编辑不同的是，文本处理是对文本中包含的文字信息的音、形、义等进行分析、加工和处理。
（判断）Y8. "中文Word是一个功能丰富的文字处理软件，它不但能进行编辑操作，而且能自动生成文本的""摘要""。
" （判断）Y9. 人们说话的语音频率范围一般在300Hz--3400Hz之间，因此语音信号的取样频率大多为8kHz。
Y10. 声波经话筒转换后形成数字信号，再输出给声卡进行数据压缩。
N11. DVD影碟存储容量比VCD大得多，压缩比也较高，因此画面品质不如VCD 。
（判断）N12. DVD影碟与VCD相比，其图像和声音的质量均有了较大提高，所采用的视频压缩编码标准是MPEG-2。
（判断）Y13. GIF图像文件格式能够支持透明背景和动画，文件比较小，因此在网页中广泛使用。
（判断）Y14. 计算机游戏中屏幕上显示的往往是假想的景物，为此首先需要在计算机中描述该景物（建模），然后再把它绘制出来，与此相关的技术称为数字图像处理。
（判断）Y15. 我国有些城市已开通了数字有线电视，只要用户家中配置了互动机顶盒，就能回看近几天已播的电视节目，这就是VOD（点播电视）的一种应用。
江苏省计算机等级考试一级历年真题(06-12)第五章数字媒体及应用附答案资料
第五章数字媒体及应用一、判断题l. GBl8030汉字编码标准收录了27484个汉字，完全兼容GBK、GB2312标准。
2. GBl8030汉字编码标准中收录的汉字在GBK编码标准中也能找到。
3. GBl8030是一种既保持与GB2312、GBK兼容，又有利于向UCS／Unicode过渡的汉字编码标准。
4. GB2312国标字符集构成一个二维平面,它分为94行、94列，共有6700多个简体汉字。
5．GB2312国标字符集由三部分组成：第一部分是字母、数字和各种符号；第二部分为一级常用汉字：第三部分为二级常用汉字。
6. GB2312国标字符集中的3000多个一级常用汉字是按汉语拼音排列的。
7. GBK是我国继GB2312后发布的又一汉字编码标准，它不仅与GB2312标准保持兼容，而且还增加了包括繁体字在内的许多汉字和符号。
8. HTML文件是一种使用超文本标记语言进行描述的文本文件，因此使用Windows中的记事本也可以编辑HTML文件。
9. UCS／Unicode中的汉字编码与GB2312、GBK标准以及GBl8030标准都兼容。
10. Windows、Unix和Linux操作系统都开始支持UCS／Unicode编码。
11. Windows操作系统中的“帮助”文件(hlp文件)是一种丰富格式文本。
12．超文本中的超链可以指向文字，也可以指向图形、图像、声音或动画节点。
13. 光学字符识别，即OCR是将纸介质上的印刷体文字符号自动输入计算机并转换成编码文本的一种技术。
14. 汉字输入的编码方法大体分成四类：数字编码、字音编码、字形编殂、形音编码，但使用不同的输入编码方法向计算机输入的同一个汉字，它们的内码是相同的。
15．几乎所有支持丰富格式文本的文本处理软件都能处理RTF格式的文档。
16. 虽然标准ASCII码是7位的编码，但由于字节是计算机中最基本的处理单位，故一般仍以一个字节来存放一个ASCII字符编码，每个字节中多余出来的一位(最高位),在计算机内部通常保持为0。
静态JPEG图像压缩标准
基于DCT的顺序编码模式
缺省的量化方式
36
基于DCT的顺序编码模式
缺省的量化方式
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基于DCT的顺序编码模式
DC系数和AC系数的编码方式
DCT变换后，能量集中在左上角。 由于两个相邻的8×8子块的DC系数相差很小，
采用DPCM对直流(DC)系数单独编码。 其它63个元素是交流(AC)系数，采用行程编码。 问题: 如何排列这63个系数？
数据压缩的分类
1、按照压缩内容 分为音频数据压缩、静态图像数据压缩、视频数据压
缩和其他数据文件压缩等四种类型。 2、按照压缩方式
分为对称压缩和非对称压缩两种类型。
3、按照压缩效果 分为有损压缩与无损压缩两种类型。普通数据文件，
一般采用无损压缩，对于冗余度较小的图像，需要采用 有损压缩。
4、按照算法思想
• JPEG压缩是有损压缩，它利用了人的视觉系统的特 性，使用量化和无损压缩编码相结合来去掉视觉的 冗余信息和数据本身的冗余信息。压缩编码大致分 成以下3个步骤：
1. 正向离散余弦变换(Forward Discrete Cosine Transform, FDCT) 把空间域表示的图像变换成频率域表示的图像。
处理数组 （数据压缩）
存放到数组 （seek、get）
原理
JPEG背景
JPEG(Joint Photographic Experts Group) 由 ISO和IEC两个组织机构联合组成的一个图像专家小 组 负责制定静态的数字图像数据 压缩编码标准
JPEG 标准 该专家组开发的算法称为JPEG算法 JPEG 已经成为国际上通用图像的标准
对于YUV图像: 对于ＹＵＶ采用不同的分辨率, 对每个不同分量的可以采用不同的量化参数和 熵编码表。
大一计算机基础选择题60题与答案
1(37).下列有关Moore定律正确叙述的是().A) 单块集成电路的集成度平均每8~14个月翻一番B) 单块集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番C) 单块集成电路的集成度平均每28~34个月翻一番D) 单块集成电路的集成度平均每38~44个月翻一番2(781).在下列字符中,其ASCII码值最大的一个是().A) 8B) BC) 9D) a3(602).用户要想在网上查询WWW信息,必须要安装并运行一个被称之为()的软件.A) HTTPB) YAHOOC) 浏览器D) 万维网4(112).用MIPS来衡量的计算机性能是指计算机的().A) 传输速率B) 存储容量C) 字长D) 运算速度5(772).文本输出过程中,文字字形的生成是关键.下面的叙述中错误的是().A) 字库是同一字体的所有字符的形状描述信息的集合B) 中文版Word可以显示和打印汉字是因为它配置了中文字库C) 中文版Word配置的每一种中文字库都有相同数量的字形信息D) Windows中采用的字形描述方法是轮廓描述6(628).下列关于计算机病毒的说法,不正确的是().A) 计算机病毒是人为制造的能对计算机安全产生重大危害的一种程序B) 计算机病毒具有传染性、破坏性、潜伏性和变种性等C) 计算机病毒的发作只是破坏存储在磁盘上的数据D) 用管理手段和技术手段的结合能有效地防止病毒的传染7(246).个人计算机属于( ).A) 小巨型机B) 中型机C) 小型机D) 微机8(788).下列有关我国汉字编码标准的叙述中,错误的是().A) GB2312国标字符集所包含的汉字许多情况下已不够使用B) GBK字符集包括简体汉字 ,也包括繁体汉字C) GB18030编码标准中的包含的汉字数目超过2万字D) 国台湾地区使用的汉字编码标准是GBK9(783).目前我国PC机用户大多还使用GB-2312国标汉字编码进行中文信息处理.下面是有关使用叙述,其中错误的是().A) 使用不同的汉字输入法,汉字的"输入编码"不完全相同B) 使用不同的输入法输入同一个汉字,其内码不一定相同C) 输出汉字时,需将汉字的内码转换成可阅读的汉字D) 同一个汉字在不同字库中,字型是不同的10(583).以下能将模拟信号与数字信号互相转换的设备是( ).A) 硬盘B) 鼠标C) 打印机D) 调制解调器11(370).CPU又称为().A) 运算器B) 控制器C) 逻辑器D) 中央处理器12(795).计算机中任何彩色图像都可分解为哪三基色( ).A) 红、黄、白B) 红、绿、黄C) 红、绿、蓝D) 红、黄、黑13(332).微型计算机存储器中的Cache是().A) 只读存储器B) 高速缓冲存储器C) 可编程只读存储器D) 可擦除可再编程只读存储器14(579).在Internet中能够提供任意两台计算机之间传输文件的协议是().A) WWWB) FTPC) TelnetD) SMTP15(802).电话交换系统采用的是()交换技术.A) 线路交换B) 报文交换C) 分组交换D) 信号交换16(513).用户将自己的文件传送到FTP服务器中,通常称为_____.A) 移动B) 复制C) 上传D) 下载17(785).CD-ROM存储器是计算机的一种外存储器.以下有关CD-ROM存储器的叙述中,错误的是().A) 它只能读出而不能修改所存储的信息B) 光学读出头以恒定线速度读取光盘片上的信息C) 盘片表面有许多凹坑,所有信息记录在凹坑中D) 32倍速光盘驱动器的数据传输速率为4.8MB/s18(565).所有E-mail地址的通用格式是().A) 主机域名@用户名B) 用户名@主机域名C) 用户名#主机域名D) 主机域名#用户名19(629).下列属于杀毒软件的是().A) CIHB) DOSC) KV300D) BIOS20(221).Pentium Ⅳ型号的CPU的字长是().A) 8位B) 16位C) 32位D) 64位21(87).十六进制数1000转换十进制数是().A) 8192B) 4096C) 1024D) 204822(47).集成电路是微电子技术的核心.它的分类的标准有很多种,其中通用集成电路和专用集成电路是按照()来分类的.A) 集成电路包含的晶体管的数目B) 晶体管结构、电路和工艺C) 集成电路的功能D) 集成电路的用途23(762).数字图像文件有多种文件类型,不同类型的文件各有其特点.在下列4种文件类型中, 文件中且能产生动画效果的是().A) BMPB) JPGC) GIFD) PNG24(237).计算机中既可作为输入设备又可作为输出设备的是().A) 打印机B) 显示器C) 鼠标D) 磁盘25(191).以下关于汉字编码标准的叙述中,错误的是( ).A) GB 2312标准中所有汉字的机内码均用双字节表示B) 我国台湾地区使用的汉字编码标准BIG 5收录的是繁体汉字C) GB 18030汉字编码标准收录的汉字在GB 2312标准中一定能找到D) GB 18030汉字编码标准既能与UCS接轨,又能保护已有中文信息资源26(546).调制解调器(MODEM)的主要功能是().A) 模拟信号的放大B) 数字信号的整形C) 模拟信号与数字信号的转换D) 数字信号的编码27(76).计算机病毒的传播途径有().A) 磁盘B) 空气C) 内存D) 患病的试用者28(120).下面有关数值书写错误的是().A) 1242DB) 10110BC) 34HD) C4D2H29(212).存储一个国标码需要()字节.A) 1B) 2C) 3D) 430(151).某汉字的区位码是5448,它的机内码是().A) D6D0HB) E5E0HC) E5D0HD) D5E0H31(333).下列四条叙述中,正确的一条是().A) 字节通常用英文单词"Bit"来表示B) 目前广泛使用的微机其字长为5个字节C) 计算机存储器中将8个相邻的二进制位作为一个单位,这种单位称为字节D) 微型计算机的字长并不一定是字节的倍数32(383).完整的计算机硬件系统一般包括外部设备和().A) 运算器和控制器B) 存储器C) 主机D) 中央处理器33(614).区分局域网和广域网的标志是_____.A) 网中的节点与节点的距离B) 网络分布的范围C) 提供信息的多少D) 功能的完善程度不同34(137).微型计算机中,普遍使用的字符编码是().A) 补码B) 原码C) ASCII码D) 汉字编码35(210).医疗诊断属于计算机在( )方面的应用.A) 人工智能B) 科学计算C) 信息处理D) 计算机辅助系统36(358).平时所说的24针打印机属于().A) 喷墨打印机B) 激光打印机C) 击打打印机D) 热敏打印机37(511).不属于网络中硬件组成的是_____.A) 网卡B) 网线C) 网络协议D) 调制解调器38(430).Pentium 4处理器中的cache是用SRAM组成的,其作用是().A) 提高数据存取的安全性B) 扩大主存储器的容量C) 发挥CPU的高速性能D) 提高CPU与外部设备交换数据的速度39(78).计算机的发展经历了电子管时代、()、集成电路时代和大规模集成电路时代.A) 网络时代B) 晶体管时代C) 数据处理时代D) 过程控制时代40(323).以下关于CPU的叙述中,正确的是().A) 一台计算机只能有一个CPUB) CPU只能运行系统软件C) CPU是直接与总线连接的部件D) CPU能直接读取外存储器上的数据41(615).微软开发的浏览器简称_________.A) NETSCAPEB) IEC) BBSD) FT42(169).使用静止图像数据压缩国际标准压缩的图像文件扩展名为().A) BMPB) GIFC) JPEGD) TIF43(469).下面的()不是操作系统.A) JavaB) UNIXC) WindowsD) DOS44(380).硬盘存储器中各个盘面上所有记录面内半径相同的所有磁道的集合空间被称之为().A) 磁道B) 扇区C) 柱面D) 磁头45(215).若计算机中相邻2个字节的内容其十六进制形式为34和51,则它们不可能是()A) 1个汉字的机内码B) 1个16位整数C) 一条指令D) 2个西文字符的ASCII码46(709).计算机网络按其覆盖的范围,可划分为( ).A) 以太网和移动通信网B) 局域网、城域网和广域网C) 电路交换网和分组交换网D) 星形结构、环形结构和总线结构47(39).下列关于"1Kb/S"准确的含义是().A) 1000b/SB) 1000B/SC) 1024b/SD) 1024B/S48(98).在微型计算机中,应用的字符编码是( ).A) ASCII 码B) BCD 码C) 汉字编码D) 补码49(72).第一台电子计算机ENIAC诞生于()年.A) 1927B) 1936C) 1946D) 195150(150).汉字的字形通常分为()两类.A) 通用型和精密型B) 通用型和专用型C) 精密型和简易型D) 普通型和提高型51(727).局域网常用的拓扑结构有环型、星型和 ().A) 超链型B) 总线型C) 蜂窝型D) 分组型52(618).Web上每一个网页都有一个独立的地址,这些地址称作统一资源定位器,即_____.A) WWWB) URLC) HTTPD) USL53(730).在TCP/IP协议的应用层包括了所有的高层协议,其中用于实现网络主机域名到IP地址转换的是().A) DNSB) SMTPC) FTPD) Telnet54(393).CPU不能直接访问的存储器是().A) ROMB) RAMC) CacheD) 外存储器55(241).一台计算机主要由运算器、控制器、存储器、()及输出设备等部件构成.A) 屏幕B) 输入设备C) 磁盘D) 打印机56(229).不是电脑的输出设备的是().A) 显示器B) 绘图仪C) 打印机D) 扫描仪57(481).当个人计算机以拨号方式接入Internet时,必须使用的设备是()A) 网卡B) 调制解调器(Modem)C) 电话机D) 交换机58(538).C类地址用于主机数量不超过()台小型网络A) 234B) 255C) 256D) 25459(581).http是一种().A) 域名B) 高级语言C) 服务器名称D) 超文本传输协议60(451).计算机正在运行的程序存放在().A) ROMB) RAMC) 显示器D) CPU说明：每次单击“模拟测验”都会重新生成一份随机试卷。
第五章 数字媒体及应用习题
第五章数字媒体及应用习题一、判断题1．在仅仅使用GB2312汉字编码标准中，中文占用两个字节，而标点符号“。
”只占用1个字节。
（____）2．GBK是我国继GB2312后发布的又一汉字编码标准，它不仅与GB2312标准保持兼容，而且还增加了包括繁体字在内的许多汉字和符号。
（____）3．UCS/Unicode是我国制订的最新的汉字编码标准。
（____）4．GB18030是一种既保持与GB2312、GBK兼容，又有利于向UCS/Unicode过渡的汉字编码标准。
（____）5．ASCII、GB2312、GB18030、Unicode是我国为适应汉字信息处理制定的一系列汉字编码标准。
（____）6．GB2312、GBK、GB18030编码标准中，一些常用汉字如“中”、“国”等，它们在计算机中的表示（内码）是相同的。
（____）7．GB2312既包含简体字又包含繁体字。
（____）8．在GB2312的十六进制编码为：C4 CF 50 75 B3 F6的文本中，含有4个汉字。
（____）9．我国内地发布使用的汉字编码有多种，无论选用哪一种标准，每个汉字均用2字节进行编码。
（____）10．文本编辑的目的是使文本正确、清晰、美观，所示，文语转换操作也属于文本编辑操作。
（____）12．绝大多数支持丰富格式文本的文本处理软件都能处理RTF格式的文档。
（____）13．丰富格式文本中使用的所有标记及其使用规则称为“标记语言”，Word和FrontPage使用的标记语言是相同的。
（____）14．使用“写字板”程序和Word、FrontPage等软件都可以制作、编辑和浏览超文本。
（____）15．文本展现主要有打印输出和屏幕阅读两种方式。
（____）16．Adobe Acrobat是一种流行的文本处理软件。
（____）17．计算机中的数字图像按其生成方法可分为两大类：图像与图形，两者在外观上没有明显区别，但各自具有不同的属性，一般需要使用不同的软件进行处理。
图像压缩的国际标准
图像压缩的国际标准图像压缩是数字图像处理中的重要技术，它通过减少图像文件的大小，从而节省存储空间和传输带宽。
随着数字图像在各个领域的广泛应用，图像压缩的国际标准也变得越来越重要。
本文将介绍图像压缩的国际标准，以及这些标准的作用和意义。
首先，图像压缩的国际标准主要由国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）制定和管理。
ISO/IEC 10918-1是图像压缩的国际标准之一，它定义了一种被广泛使用的图像压缩算法——JPEG。
JPEG算法通过去除图像中的冗余信息和不可见细节，将图像压缩到较小的文件大小，同时保持图像的视觉质量。
这一标准的制定，使得不同厂商生产的设备和软件能够相互兼容，用户可以自由地在不同平台上使用和传输JPEG格式的图像。
其次，图像压缩的国际标准还包括了一些针对特定应用领域的标准。
比如，ISO/IEC 14495-1是针对无损图像压缩的国际标准，它定义了一种无损压缩算法——JPEG-LS。
与JPEG算法不同，JPEG-LS算法能够在不损失图像质量的前提下，将图像文件压缩到更小的尺寸。
这对于医学影像、卫星图像等对图像质量要求较高的领域来说，具有重要的意义。
除了JPEG和JPEG-LS，图像压缩的国际标准还涉及到了其他一些常见的压缩算法，比如PNG、GIF等。
这些标准的制定，不仅促进了图像压缩技术的发展和应用，也为用户提供了更多的选择和便利。
图像压缩的国际标准在实际应用中发挥着重要的作用。
首先，它为不同厂商和开发者提供了统一的规范和标准，使得他们能够更好地进行图像压缩技术的研发和应用。
其次，它为用户提供了更广泛的图像格式支持，使得用户能够更加灵活地处理和传输图像文件。
再次，它促进了图像压缩技术的国际交流与合作，推动了该领域的不断创新和进步。
总之，图像压缩的国际标准对于数字图像处理技术的发展和应用具有重要的意义。
它不仅规范了图像压缩技术的各个方面，也为用户提供了更好的体验和便利。
随着数字图像在各个领域的广泛应用，图像压缩的国际标准将继续发挥着重要的作用，推动着整个行业的发展和进步。
《多媒体》--复习总结资料
※灰色部分可简单看，不做重点1.多媒体计算机中的扫描仪不属于感觉媒体。
答案:正确题型:判断题2.文字、图像、声音、视频等是信息的载体，它们的两种或两种以上的组合成为多媒体。
答案:正确题型:判断题3.模拟声音信号需要通过采样和量化两个过程才能转化为数字音频信号。
答案:正确题型:判断题4.多媒体数据数据压缩编码方法可分为两大类，分别是有损压缩和快速压缩。
答案:错误题型:判断题5.影响数字音频质量的技术参数中包括采样频率、量化位数、声道数和持续时间。
答案:错误题型:判断题6.EGA、VGA、SVGA标志着显示卡的不同规格和性能。
答案:正确题型:判断题7.多媒体技术的三个重要特性是交互性、多样化和集成性。
答案:正确题型:判断题8.数据压缩主要应用于传输和存储两个方面。
答案:正确题型:判断题9.用于静止图像压缩的国际标准为MPEG标准；用于视频和音频编码的国际标准为JPEG系列标准。
答案:错误题型:判断题10. MIDI音乐文件与数字波形音乐文件的编码方式是一样的。
答案:错误题型:判断题11. 常见的视频文件格式有MPG、AVI、MOV等。
答案:正确题型:判断题12.EGA、VGA、SVGA标志着______的不同规格和性能。
答案:显示卡题型:填空题13.多媒体技术的三个重要特性是______、______和______。
答案:交互性|多样化|集成性题型:填空题14.一个完整的多媒体计算机系统由______和______两部分组成。
答案:硬件|软件15.多媒体系统的硬件结构包括______、______、______、______和______等五部分。
答案:主机|视频部分|音频部分|基本输入/输出设备|高级多媒体设备题型:填空题16.多媒体系统的软件结构包括______、______、______、______和______等五个层次。
答案:多媒体应用程序|多媒体工具软件|多媒体操作系统|多媒体核心部件|多媒体硬件设备驱动程序题型:填空题17.数据压缩主要应用于______和______两个方面。
高级教程第五单元测验(二)
高级教程第五单元测验（二）您的姓名： [填空题] *_________________________________101.存放一幅1024x768像素的未经压缩的真彩色（24位）图像，大约需____个字节的存储空间。
（） [单选题] *A.1024x768x24B.1024x768x3(正确答案)C.1024x768x2D.1024x768x12102.—幅点阵图像的尺寸大小是110X110，容量大小为11.8KB，则该图像的颜色总数为____（） [单选题] *A.64B.128C.256(正确答案)D.512103.—台14寸的笔记本电脑，分辨率为1366X768，按下Print Screen键后，将桌面保存为24位的BMP格式文件，则该文件的容量是____MB。
（） [单选题] *A.1B.2C.3(正确答案)D.4104.图像的数字化过程是____。
（） [单选题] *A.扫描、分色、取样、量化(正确答案)B.扫描、分色、量化、取样C.扫描、取样、分色、量化D.扫描、取样、量化、分色105.下列关于矢量图与位图的说法，正确的是____。
（） [单选题] *A.矢量图放大后会失真B.位图的基本元素是图元C.矢量图是使用直线和曲线来描述的图形(正确答案)D.位图的存储容量小106.下列关于矢量图与位图的说法中，错误的是____。
（） [单选题] *A.矢量图是使用直线和曲线来描述的图形B.位图的基本元素是像素或像素点C.矢量图特点是存储量小，大小变换时失真(正确答案)D.位图的存储容量大107.一幅320x240的24位真彩色图像，未压缩的图像数据量是____。
（）[单选题] *A.225 KB(正确答案)B.230.4 KBC.900 KBD.921.6 KB108.一幅位图只有全黑全白两种颜色，则其颜色深度为____。
（） [单选题] *A.1(正确答案)B.2C.3D.4109.以下不属于矢量图形处理软件的是____。
静态图像压缩标准
静态图像压缩标准静态图像压缩是指通过某种算法或技术对图像文件进行处理，以减小文件的体积，同时尽量保持图像质量的技术。
在数字图像处理领域，静态图像压缩是一项非常重要的技术，它涉及到图像文件的存储、传输和显示等方面。
本文将介绍静态图像压缩的标准，包括常见的压缩算法、压缩标准以及其应用。
一、静态图像压缩的基本原理。
静态图像压缩的基本原理是利用图像中的冗余信息和人眼对图像的感知特性，通过一定的算法将图像文件的体积减小，同时尽量保持图像质量。
常见的静态图像压缩算法包括JPEG、PNG、GIF等，它们都采用了不同的压缩原理和方法。
二、静态图像压缩的标准。
1. JPEG压缩标准。
JPEG（Joint Photographic Experts Group）是一种广泛应用的图像压缩标准，它采用了基于DCT（Discrete Cosine Transform）的压缩算法。
JPEG压缩标准在保持图像质量的同时，能够将图像文件的体积减小到较小的程度，适合用于存储和传输静态图像文件。
2. PNG压缩标准。
PNG（Portable Network Graphics）是一种无损压缩的图像格式，它采用了DEFLATE压缩算法。
相比于JPEG，PNG能够更好地保持图像的质量，但文件体积通常会更大一些。
PNG格式适合用于对图像质量要求较高的场景，如图像编辑和网页设计等领域。
3. GIF压缩标准。
GIF（Graphics Interchange Format）是一种支持动画的图像格式，它采用了LZW压缩算法。
GIF格式在保持图像质量的同时，能够实现较高的压缩比，适合用于制作简单的动画和图标等场景。
三、静态图像压缩标准的应用。
静态图像压缩标准在各个领域都有着广泛的应用。
在数字摄影、图像编辑和网页设计等领域，人们经常会用到JPEG和PNG格式的图像文件。
而在制作简单动画和图标时，GIF格式也是一种常见的选择。
总结。
静态图像压缩标准是数字图像处理领域中的重要技术，它通过一定的算法和方法，能够将图像文件的体积减小，同时尽量保持图像质量。
图像压缩的算法及其国际标准
静态图像压缩－DWT变换
二维DWT变换：
原始图像
列变换
行变换
三层DWT分解后的结果：
静态图像压缩－DWT变换
三层DWT分解的结果：
静态图像压缩－分形方法
自相似性：无论几何尺度怎样变化，物体 任何组成部分的形状都以某种方式与整体 相似。 关键在于引入了局部与全部相关去冗余的 思想。 压缩效率与物体本身性质有关。
有 损 压 缩
分形编码（Fractal） 矢量量化（Vector Quantization） 人工神经网络方法（ANN）
静态图像压缩－变换编码
K-L变换
变 换 编 码
离散余弦变换（DCT）
Gabor变换 小波变换（DWT）
静态图像压缩－K-L变换
K－L变换是最佳变换，将原始信号中相关 性很强的空域变换到相关性彻底去除 的变换域； 无快速算法而难以实现。
动态图像编码（Video Coding）
静态图像压缩
静 态 图 像 压 缩 无损压缩（Lossless Compression）
有损压缩（Lossy Compression）
静态图像压缩－无损压缩
差分脉冲调制方法（DPCM）
去除相关 无 损 压 缩 统计编码
分层内插法（HINT） 差分金字塔方法（DP） 多重自回归方法（MAR）
H.261： 第一个高效视频编码标准算法。图像编码的其他 几个国际标准（如JPEG、MPEG、CCIR723等）都是由它 演变而来的。 1984年12月，CCITT第15研究组成立了“可视电话编码专 家组”，并在1988年提出了视频编码器的H.261建议。它 的目标是P×64K（P=1～30）码率的视频编码标准，以 满足ISDN日益发展的需要。主要应用对象是视频会议的 图像传输。它的视频压缩算法必须能够实时操作，解码 延迟要短，当P=1或2时，只支持帧速率较小的可视电话， 当P>=6时，则可支持电视会议。 H.261建议的原理结构的要点是：采用运动补偿进行帧间 预测，以利用图像在时域的相关性；对帧间预测误差以 8×8或者16×16为宏块，进行DCT变换，以利用图像在 空域上的相关性；接着对DCT变换系数设置自适应量化 器，以利用人们的视觉特性；再采用Huffman熵编码，获 得压缩码流。
静态图像的国际压缩标准JPEG.
数组T中每个元素称为变换系数，这些系数都有明确 的物理意义：
- i=0,j=0的值称为DC系数，它与数组的平均值有关。 - 其余的值称为AC系数。随着i和j值的增加，相应系数分别 代表逐步增加的水平空间频率分量和垂直空间频率分量的 大小。
Hale Waihona Puke 离散余弦变换方法研究较早，技术成熟，图像压缩实践证明 DCT是许多图像的最佳变换，将88图像的空间表达式转换为 频率域，只需要少量的数据点来表示图像。 DCT算法的性能很好，可以进行高效的运算，在硬件和软件中 都容易实现。它的快速算法已可由专用芯片来实现，因而被 广泛采用。
量化
DCT变换的作用是使空间域的能量重新分布， 降低图像的相关性。DCT变换本身并不能达到 数据压缩的作用。 要实现图像压缩，需要选择适当的比特分配方 案和量化方法。 量化的作用是在保证主观图像质量的前提下， 丢掉那些对视觉效果影响不大的信息。 量化是一种降低精度的过程，所以是有损的。
JPEG标准中采用线性均匀量化器，量化过程为 对64个DCT系数除以量化步长并取整，量化步 长由量化表(量化矩阵)决定。 量化的计算公式： 量化值(ｉ,ｊ)＝T(ｉ,ｊ)／量化矩阵(ｉ,ｊ) 由公式可见，当量化值较大时，可以保证所有 较高频率的分量实际上都将被四舍五入为０。 仅在高频系数很大时才将其编码为非０值，但 这种情况很少出现。
N 1 N 1
T (i, j )
C (i ), C ( j )
1 2
, 当i, j 0
C (i), C ( j ) 1 否则
The pixel values are shifted into the zero-centered interval (–128, 127). 在逆向离散余弦变换后，对重 构图像中的每个样本值数据要加上128。 This transformation must be carried out 64 times per data unit. The result is 64 coefficients. DCT对一 个8×8的矩阵Ｐ进行处理，得到一个8×8的频率系 数矩阵。 物理意义：将信号从一种表达形式（空间域，即图 像的像素值）变成另一种等同的表达形式（频率域， 即频率系数），并且这种变换过程是可逆的。
静态图像的国际压缩标准JPEG
一个被放大的 8×8个像素的 子块
表示图像灰度 （或颜色）的矩 阵
经过离散余弦变 换后的频率系数 矩阵T
如果P矩阵中所有的值都是一样的，将对应一幅只包含一种颜 色没有任何变化的图像。这时所有的AC系数对应余弦函数的 和，它们将相互消去，所有的AC系数都为0。
JPEG推荐的量化表
JPEG使用的颜色是YCrCb 格式。Y分量代表了 亮度信息，CrCb 分量代表了色差信息。相比 而言，Y分量更重要一些。可以对Y采用细量化， 对CrCb 采用粗量化，可进一步提高压缩比。 所以量化表通常有两张，一张是针对Y的，一 张是针对CrCb 的.
JPEG基本算法的量化表是从广泛的实验中得出 来的。
构图像中的每个样本值数据要加上128。
This transformation must be carried out 64 times per data unit. The result is 64 coefficients. DCT对一 个8×8的矩阵Ｐ进行处理，得到一个8×8的频率系 数矩阵。
格式
The encoded data stream has a fixed interchange format
- encoded image data - the chosen parameters - tables of the coding process.
简化的中间格式 标准的非简化格式
- a maximum of four components can be encoded using the interleaved mode.
- Each MCU can contain at most ten data units.
图像压缩的算法及其国际标准
129
128
1
0
静态图像压缩－编码的概念
典型的：电报用“莫尔斯”码 e t a … z 0.0005 --.. 概率 0.1031 0.0796 0.0642 . .-
静态图像压缩－Huffman编码
1 将信源符号出现的概率按递减顺序排列； 2 将两个最小概率相加，继续之，大的在上 部， 小的在下部； 3 每一对组合中，上面为1，下面为零；或反之； 4 画出每个信源符号概率到1的路径，记下路径的1 和0； 5 由右到左，写下这些符号，即为Huffman码。
静态图像压缩－VQ方法
核心思想：利用码书（Code Book）进行信息的传递和存 储。 编码思路：码书就是一种人为制定的映射，按照一定的 准则把n维空间划分为若干子空间，然后把图像各象素的 输入值分配到各组中，每组用一个n维矢量来表示。这组 矢量和相应的序号构成码书； 工作时码书在发送端和接收端各有一本，每输入一个象 素数据就根据距离最小原则确定重建矢量，查出相应的序 号送出，达到压缩的目的。 特点：压缩效率较高； 码书的训练非常重要。
H.261： 第一个高效视频编码标准算法。图像编码的其他 几个国际标准（如JPEG、MPEG、CCIR723等）都是由它 演变而来的。 1984年12月，CCITT第15研究组成立了“可视电话编码专 家组”，并在1988年提出了视频编码器的H.261建议。它 的目标是P×64K（P=1～30）码率的视频编码标准，以 满足ISDN日益发展的需要。主要应用对象是视频会议的 图像传输。它的视频压缩算法必须能够实时操作，解码 延迟要短，当P=1或2时，只支持帧速率较小的可视电话， 当P>=6时，则可支持电视会议。 H.261建议的原理结构的要点是：采用运动补偿进行帧间 预测，以利用图像在时域的相关性；对帧间预测误差以 8×8或者16×16为宏块，进行DCT变换，以利用图像在 空域上的相关性；接着对DCT变换系数设置自适应量化 器，以利用人们的视觉特性；再采用Huffman熵编码，获 得压缩码流。
第五章单选题汇总
5
①②③④⑨ ①②⑦
①②③⑥⑧ ⑨
5
对GB2312标准中的汉字而言，下 输入码 列_ ______码是唯一的。
第 14 页
输出字形码 机内码
数字码
5
为了保证对频谱很宽的全频道音 乐信号采样时不失真，其取样频 率应达到_____以上。 使用计算机进行文本编辑与文本 处理是常见的两种操作，下列不 属于文本处理的是________ 。 下列关于计算机合成图像（计算 机图形）的应用中，错误的是 __________。
扫描，取样 绘制，建模 取样，A/D 转换 在文本编辑 在文本编辑 它可以编辑 过程中，它 过程中，它 制作超文本 能做到“所 不具有“回 见即所得” 退”(Undo) 功能 资源共享 数据解密
建模，绘制 它不但能进 行编辑操 作，而且能 自动生成文 本的“摘要 ”
5
MP3是目前比较流行的一种数字 音乐格式，从MP3网站下载MP3 音乐主要是使用了计算机网络的 ________功能。 MP3音乐所采用的声音数据压缩 编码的标准是_____。 要通过口述的方式向计算机输入 汉字，必须配备的辅助设备是 ______。
Dolby AC-3 MIDI
5
分色是将彩 色图像取样 点的颜色分 解成三个基 色
取样是测量 每个取样点 每个分量 （基色）的 亮度值
5
若中文Windows 环境下西文使用 2个汉字和1 4个汉字和2 8个汉字和2 4个汉字和1 标准ASCII码，汉字采用GB2312 个西文字符 个西文字符 个西文字符 个西文字符 编码，设有一段文本的内码为CB F5 D0 B4 50 43 CA C7 D6 B8,则在 这段文本中,含有________。 大多数WWW网页的文件类型是 _________________。 JPG ZIP HTM AVI
第五章 图像压缩4
有损压缩
• 由于人眼是图像信息的接收端，人眼的生理特性不需过高 的空间分辨率和灰度分辨率，所以可利用该特点来实现对 图像的高压缩比，使得解压后的图像仍有着满意的质量。 当然这种压缩方式对于信息是有损失的，只要损失的数据 不会影响人眼的主观接收效果，就可采用这种压缩方法， 这称为有损压缩。 • 由于这种压缩虽然是有失真的，但失真通常被限制在人们 可以接受的范围内，因此也称为限失真编码。
1th gray level 9 2th gray level 7
行程编码—特点和应用
• 行程编码分为定长行程编码和变长行程编码两种。 • 特点：行程编码原理直观，运算简单，压缩及解压缩速度 很快。其压缩比的大小取决于图像本身的特点。若图像中 在扫描行中相同颜色的块越大、数目越多，压缩比就越大， 反之压缩比越小。有时可以改变扫描方向使得在扫描行中 出现大量颜色相同的块以达到大的压缩比。 • 应用：行程编码一般不直接应用于多灰度图像，常用于文 字图像以及二值化图像，例如传真，以获得较大的压缩比。 对于自然界中五光十色的复杂图像，其行程长度非常短， 用行程编码不仅不能压缩数据，反而会使数据膨胀，因此 不能单纯地采用行程编码。
无损压缩
• 图像信息中存在着很大的冗余度，图像数据间存在着相关 性，如相邻像素之间色彩的相关性、图像各部分之间的分 形相关性等。 • 进行图像压缩的实质就是尽量去除像素间的相关性。以统 计数学的观点来看，这一过程实际上就是将二维像素矩阵 变换为在统计上不相关的数据集合。 • 此类压缩的基本方法是将相同或相似的数据或数据特征归 类，使用较少的数据量描述原始数据，以达到减少数据量 的目的。这种压缩一般可以保持图像信息量不受损失，称 为无损压缩或无失真编码。
5.1.2 图像压缩编码的分类
第五章 静止图像数据压缩的国际标准
像专家小组的缩写 2.用于静止图像数据压缩的编码算法为JPEG算法 3.JPEG算法是一种用于静止图像压缩的国际标准 4.JPEG的应用有效地促进了静止图像的传递、存储的发展
二、JPEG算法中图像通信
（三）可逆处理 1.预测处理 2.原图像的采样精度为Nbit（2≤N≤16） 3.顺序显示 4.哈夫曼编码或算术编码。
四、JPEG算法的应用
1.彩色静止图像传送系统 2.简易会议系统 3.静止图像检索、图像数据库系统、电子美术馆图书
馆
4.远程监视系统 5.视盘 6.彩色电传
三、各种编码处理的功能 比较
各种编码处理的必备功能： （一）基本处理 1.DCT是一种最基本的处理 2.原图像的采样精度为8bit 3.顺序显示 4.哈夫曼编码。
（二）扩张处理 1.DCT是一种最基本的处理 2.原图像的采样精度为8bit或12bit 3. 顺序显示或累进显示 4.哈夫曼编码或算术编码。
2.图像质量要求高，压缩编码的压缩比较低 3.JPEG可以允许用户对图像质量进行选择
一、JPEG压缩
1.DCT：基于离散余弦变换的压缩方式，是一种不可逆 的有失真编码，并可进一步分为：具有基本功能的基 本处理（DCT基本系统）；具有扩张功能的扩张处理 （DCT扩张系统）
2.DPCM：基于二维空间的差分脉冲代码调制的压缩方 式，是一种可逆的无失真编码。
7.印刷图像的遥控鉴定装置 8.图像显示系统 9.数字写真传递系统 10.商品介绍、电视购物完整的图像所需时间较长， (a)
软拷贝通信---从图像库中检索信息时，希望及时判断所
检索的图像是否为所需的图像，使用顺序显示是不合适的
图像视频压缩的国际标准与特点
图像/视频压缩国际标准与特点通过近一个月对专业概论课程的学习，我对图像与视频的压缩有了初步的了解。
以下是我结合老师课程内容与课外资料整理的图像/视频压缩国际标准与特点相关报告：一、JPEG（Joint Photographic Expert Group）（一）全称Joint Photographic Experts Group《联合图像专家小组》，是一个在国际标准组织(ISO)下从事静态图像压缩标准制定的委员会。
它制定出了第一套国标静态图像压缩标准：ISO 10918-1。
JPEG是ISO/IEC联合图像专家组制定的静止图像压缩标准，是适用于连续色调（包括灰度和彩色）静止图像压缩算法的国际标准。
JPEG格式是目前网络上最流行的图像格式，是可以把文件压缩到最小的格式，即使采用细节几乎无损的10 级质量保存时，压缩比也可达 5：1。
以BMP格式保存时得到4．28MB图像文件，在采用JPG格式保存时，其文件仅为178KB，压缩比达到24：1。
经过多次比较，采用第8级压缩为存储空间与图像质量兼得的最佳方式。
JPEG格式又可分为标准JPEG、渐进式JPEG及JPEG2000三种格式:1. 标准JPEG格式：此类型图档在网页下载时只能由上而下依序显示图片，直到图片资料全部下载完毕，才能看到全貌。
2. 渐进式JPEG格式：渐进式JPG为标准JPG的改良格式，可以在网页下载时，先呈现出图片的粗略外观后，再慢慢地呈现出完整的内容，而且存成渐进式JPG格式的档案比存成标准JPG 格式的档案要来得小，所以如果要在网页上使用图片，可以多用这种格式。
JPEC算法共有4种运行模式，其中一种是基于空间预测（DPCM）的无损压缩算法，另外3种是基于DCT的有损压缩算法。
（二）特点分析：优点：摄影作品或写实作品支持高级压缩。
利用可变的压缩比可以控制文件大小。
支持交错（对于渐近式JPEG文件）。
广泛支持Internet标准。
缺点：有损耗压缩会使原始图片数据质量下降。
20090901_第五章 数字视频与压缩编码(简化版)
采样频率
CCIR为NTSC制、PAL制和SECAM制规定了共同 的电视图像采样频率。这个采样频率也用于远程 图像通信网络中的电视图像信号采样。 对PAL制、SECAM制，采样频率fs为： fs=625×25×N=15625×N=13.5 MHz, N=864 其中，N为每一扫描行上的采样数目。 对NTSC制，采样频率fs为 fs=525×29.97×N=15734×N=13.5 MHz, N=858 其中，N为每一扫描行上的采样数目。
5.2.2 数字化标准
ห้องสมุดไป่ตู้
20世纪80年代初，国际无线电咨询委员会制定了 彩色电视图像数字化标准，称为CCIR 601标准 （ITU-R BT.601标准）。 标准规定了彩色电视图像转换成数字图像时使用 的采样频率，RGB和YCbCr(或者写成YCBCR)两个 彩色空间之间的转换关系等。 彩色空间之间的转换 Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B Cr = (0.500R - 0.4187G - 0.0813B) + 128 Cb = (-0.1687R - 0.3313G + 0.500B)
48
64
5.2.3 图像子采样 两种采样方法： 一种是使用相同的采样频率对图像的亮度信 号和色差信号进行采样 另一种是对亮度信号和色差信号分别采用不 同的采样频率进行采样 如果对色差信号使用的采样频率比对亮度信号使 用的采样频率低，这种采样就称为图像子采样 (subsampling)
SECAM制的扫描特性
与PAL制类似
625行/帧, 25帧/秒 高宽比：4:3 隔行扫描，2场/帧，312.5行/场
颜色模型：YUV
静态图像压缩标准JPEG
其余63个交流系数采用行程编码，使用Z字
形扫描方式可以增加连续零系数的个数，也就是
增加零值的游程长度。图1-9为Z字形扫描轨迹图。 从左上方AC01开始，沿对角线方向，直到AC77 扫描结束。63个AC系数行程编码的码字，可用2 个字节来表示，如图1-10所示。
1.2 JPEG压缩基本处理算法
图1-9 Z字形扫描
经过DCT变换后，DCT系数间的相关性
已经显现出来，即左上角的系数值大，而右下
角的系数值小，为数据压缩创造了必要条件。
但这种相关性还不是十分明显，要最终实现数
据压缩，还需要进一步降低非零系数的幅值，
增加零值系数的数量，从而进一步提高F矩阵的 相关性。为此还要对变换后的DCT系数进行量 化，来减少表示每个DCT系数所使用的位数， 另外可以增加零值系数，提高压缩比。
1.2 JPEG压缩基本处理算法
表1-1 亮度量化表
表1-2 色度量化表
1.2 JPEG压缩基本处理算法
对DCT系数的量化是基于限失真编码理
论进行的，量化是造成图像质量下降的最主要
的原因。其作用是在一定的主观保真度图像质
量的前提下，丢掉那些对视觉效果影响不大的
信息，失真度在人的视觉所能接受的容限之内。
专家组开发的算法称为JPEG算法，并于1991年
正式成为国际标准，编号为ISO/IEC10918，现
常称为JPEG标准。JPEG是一个使用范围很广
的静态图像数据压缩标准，既可用于灰度图像
又可用于彩色图像。
1.1 JPEG压缩算法简介
JPEG的目的是为了给出一个连续色调图像的压
缩方法使之满足以下要求：
1.2 JPEG压缩基本处理算法
4.DC系数差值编码和AC系数的行程编码
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一节 JPEG简介
一、JPEG
1.JPEG是joint photographic expert group 联合影像专家小组的缩写 2.用于静止图像数据压缩的编码算法为 JPEG算法 3.JPEG算法是一种用于静止图像压缩的国 际标准 4.JPEG的应用有效地促进了静止图像的传 递、存储的发展
硬拷贝通信中，图像通常是采取自上而下 逐行扫描的方式给予呈现---顺序显示，
特点是存储容量较少，呈现一幅完整的图 像所需时间较长，(a)
软拷贝通信---从图像库中检索信息时，希 望及时判断所检索的图像是否为所需的图 像，使用顺序显示是不合适的
累进显示：先给出一幅分辨率较低的轮廓 图像，它能及早地帮助用户了解图像的基 本内容，帮助用户进行判断，
四、JPEG算法的应用
1.彩色静止图像传送系统 2.简易会议系统 3.静止图像检索、图像数据库系统、电子 美术馆图书馆 4.远程监视8.图像显示系统 9.数字写真传递系统 10.商品介绍、电视购物系统。
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
三、图像质量的选择
1.图像编码的压缩比较高，必将给图像带 来一定的失真 2.图像质量要求高，压缩编码的压缩比较 低 3.JPEG可以允许用户对图像质量进行选择
第二节 JPEG算法概述
一、JPEG压缩
1.DCT：基于离散余弦变换的压缩方式，是 一种不可逆的有失真编码，并可进一步分 为：具有基本功能的基本处理（DCT基本系 统）；具有扩张功能的扩张处理（DCT扩张 系统） 2.DPCM：基于二维空间的差分脉冲代码调 制的压缩方式，是一种可逆的无失真编码。
二、基本处理及扩张处理
DCT是一种用于图像压缩的高效编码方式 基本处理系统中必须具有支持DCT的编码和 解码功能 1.能处理精度为8bit的图像 2.能以顺序显示的方式呈现解码后的再生 图像 3.支持以哈夫曼编码实现熵编码。 JPEG算法中，扩张功能的代表是累进显示 功能，以及多种可选择功能。
三、各种编码处理的功能比较
各种编码处理的必备功能： （一）基本处理 1.DCT是一种最基本的处理 2.原图像的采样精度为8bit 3.顺序显示 4.哈夫曼编码。
（二）扩张处理 1.DCT是一种最基本的处理 2.原图像的采样精度为8bit或12bit 3. 顺序显示或累进显示 4.哈夫曼编码或算术编码。
（三）可逆处理 1.预测处理 2.原图像的采样精度为Nbit（2≤N≤16） 3.顺序显示 4.哈夫曼编码或算术编码。
二、JPEG算法中图像通信的要求
1.顺序显示与累进显示 以静止图像作为对象的图像通信有两种不 同的类型：硬拷贝通信与软拷贝通信 硬拷贝通信：指记录在纸上的图像通信； 软拷贝通信：指呈现在显示屏幕上的图像 通信 图像检索服务系统：将图像预置于图像数 据库中，根据用户的需要，可对图像数据 库的图像进行检索服务的系统。