第四章限失真信源编码 ◆连续信源的熵和互信息 信息率失真理论 ◆标量量化编码 ◆矢量量化编码 ◆语音压缩编码 ◆图象压缩编码
连续信源的熵和互信息 信息率失真理论 标量量化编码 矢量量化编码 语音压缩编码 图象压缩编码 第四章 限失真信源编码
第四章限失真信源编码 限失真编码信源编码经过译码后能保留应用要求的 信息,允许信源有一定的失真。 为什么要限失真编码 1°连续信源的绝对熵为无限大,由于信道的带宽有限, 受信道容量的限制。不可能实现完全无失真的信源信息的 传输。(可能性) 2°信道资源和技术经济因素的限制。(可实现性) 3°实际应用不必要无失真地恢复信源消息,不必要完全 无失真的信源信息的传输.(必要性) 4°数字系统的应用,模拟量的采样,量化也会引入失真
第四章 限失真信源编码 限失真编码:信源编码经过译码后能保留应用要求的 信息,允许信源有一定的失真。 为什么要限失真编码 1°连续信源的绝对熵为无限大,由于信道的带宽有限, 受信道容量的限制。不可能实现完全无失真的信源信息的 传输。(可能性) 2°信道资源和技术经济因素的限制。(可实现性) 3°实际应用不必要无失真地恢复信源消息, 不必要完全 无失真的信源信息的传输. (必要性) 4°数字系统的应用 ,模拟量的采样,量化也会引入失真
语音信号传输 语音(音频)信号的带宽:20~20000HZ 实际应用音频范围: 电话质量: 300~34KHZ电话公用网 调幅广播质量:50~7KHZ有现场感的语音传输 高保真音频信号:20~20KHZ高保真音响 图像信号传输 路6MHz的普通电视信号数字化后,其数码率将 高达167Mbps,对储存器容量要求很大,占有的带宽将 达80MHz左右
语音信号传输 语音(音频)信号的带宽:20~20000HZ 实际应用音频范围: 电话质量: 300~3.4KHZ 电话公用网 调幅广播质量: 50 ~7 KHZ 有现场感的语音传输 高保真音频信号: 20 ~20 KHZ 高保真音响 图像信号传输 一路6MHz的普通电视信号数字化后,其数码率将 高达167Mbps,对储存器容量要求很大,占有的带宽将 达80MHz左右
表4-1各种图像信号应用的码率 象素数行数 码率bps 应用种类 行 /帧 压缩前压缩后 HDTⅤ 1920 1080 1.18G20~25M 普通电视720 480 167M 4~8M 会议电视352 288 36.5M 15~2M 电视电话128 112 5.2M 56k
表4-1 各种图像信号应用的码率 应用种类 象素数 /行 行 数 /帧 码率bps 压缩前 压缩后 HDTV 1920 1080 1.18G 20~25M 普通电视 720 480 167M 4~8M 会议电视 352 288 36.5M 1.5~2M 电视电话 128 112 5.2M 56k
41连续信源的熵和互信息 连续消息的统计特性 1.波形信源:肘间连续、取值连续 描述:机过程x()=(x4),x(1)…,) 例加在 t(: 取值 连续的 概旁密度函率族 描述:个 x;( 20 x2k x2(t) 10 t
一、连续消息的统计特性 2.描述: 1.波形信源: 在一个具体的时间点t i ,{x(t i )} 为一个取值 连续的随机变量,可用有限维概率密度函数族 描述: ( ) ( ) ( ) 1 1 1 2 1 1 2 2 1 2 1 2 , , , , , , , , , , , n n n p x t p x t x t p x x x t t t 1 2 ( ) { ( ), ( ), , ( )} n x t x t x t x t = 4.1 连续信源的熵和互信息