《電子信息科學與工程類專業(yè)精品教材普通高等教育十一五國家級規(guī)劃教材：數(shù)據(jù)壓縮（第3版）》系“普通高等教育‘十一五’國家級規(guī)劃教材”；第3版是在前兩版的基礎上的修訂、補充和更新，繼續(xù)講述數(shù)據(jù)壓縮的基本理論、實用技術、先進標準和具體應用。全書共8章：第1章“緒論”點明數(shù)據(jù)壓縮的兩個基本問題：“為什么壓縮”和“壓縮什么”。第2章“信源的數(shù)字化與壓縮系統(tǒng)評價”和第3章“理論極限與基本途徑”，是數(shù)據(jù)壓縮的理論基礎。第4章“統(tǒng)計編碼”不但是無失真數(shù)據(jù)壓縮的基本手段，也常成為其它壓縮技術的組成部分, 討論了行之有效的數(shù)據(jù)和文件壓縮算法。第5章“預測編碼”和第6章“變換編碼”, 是限失真信源編碼的主要原理和方法，結(jié)合語音、圖像和電視等具體信源，介紹了有關算法和標準。第7章“分析-綜合編碼”和第8章“視頻編碼標準與進展簡介”，引述了音像壓縮的新方法和國內(nèi)外新標準，供有志深入者參考。本書的基本內(nèi)容是高等學校電子信息科學與工程類專業(yè)本科生的教材或教學參考書，全書可用于研究生“數(shù)據(jù)壓縮”或“信源編碼”課程的教學參考，同時也適合從事數(shù)字通信、廣播電視、消費電子、多媒體技術、遙感遙測、安防監(jiān)控和計算機應用等工作的科技人員自學。
第1章 緒論
1.1 什么是數(shù)據(jù)壓縮
1.2 數(shù)據(jù)壓縮的必要性
1.3 數(shù)據(jù)壓縮技術的分類
1.3.1 數(shù)據(jù)壓縮的一般方法
1.3.2 可逆壓縮
1.3.3 不可逆壓縮
1.3.4 實用的數(shù)據(jù)壓縮技術
1.4 數(shù)據(jù)壓縮的標準和應用
習題與思考題
第2章 信源的數(shù)字化與壓縮系統(tǒng)評價
2.1 取樣
2.1.1 取樣定理
2.1.2 內(nèi)插恢復
2.1.3 其他表述
2.2 標量量化
2.2.1 量化誤差
2.2.2 均勻量化
2.2.3 最佳量化
2.2.4 壓擴量化
2.3 矢量量化
2.3.1 基本原理
2.3.2 碼書的設計
2.4 信號壓縮系統(tǒng)的性能評價
2.4.1 信號質(zhì)量：客觀度量
2.4.2 信號質(zhì)量：主觀度量
2.4.3 比特率
2.4.4 復雜度
2.4.5 通信時延
2.4.6 編碼與數(shù)字通信系統(tǒng)的性能空間
習題與思考題
第 3章 理論極限與基本途徑
3.1 離散無記憶信源
3.1.1 自信息量和一階熵
3.1.2 基本途徑之一——概率匹配
3.2 聯(lián)合信源
3.2.1 聯(lián)合熵與條件熵
3.2.2 基本途徑之二——對獨立分量進行編碼
3.3 隨機序列
3.3.1 極限熵
3.3.2 基本途徑之三——利用條件概率
3.3.3 基本途徑之四——利用聯(lián)合概率
3.3.4 基本途徑之五——對平穩(wěn)子信源進行編碼
3.4 率失真理論
3.4.1 率失真函數(shù)的基本含義
3.4.2 離散信源的率失真函數(shù)
習題與思考題
第 4章 統(tǒng)計編碼
4.1 基本原理
4.1.1 文件的冗余度類型
4.1.2 編碼器的數(shù)學描述
4.1.3 變長碼的基本分析
4.1.4 惟一可譯碼的存在
4.1.5 惟一可譯碼的構造
4.2 霍夫曼編碼
4.2.1 霍夫曼碼的構造
4.2.2 信源編碼基本定理
4.2.3 截斷霍夫曼編碼
4.2.4 自適應霍夫曼編碼
4.3 Golomb編碼與通用變長碼
4.3.1 一元碼
4.3.2 Golomb編碼
4.3.3 指數(shù)Golomb碼
4.3.4 通用變長碼
4.4 游程編碼
4.4.1 基本方法分析
4.4.2 二值圖像的游程編碼
4.4.3 連續(xù)色調(diào)圖像的二維編碼
4.5 算術編碼
4.5.1 多元符號編碼原理
4.5.2 二進制編碼
4.5.3 二進制解碼
4.5.4 Q(s)的確定與編碼效率
4.5.5 算術碼評述
4.6 基于字典的編碼
4.6.1 LZ碼基本概念
4.6.2 LZW算法
4.6.3 通用編碼評述
習題與思考題
第5章 預測編碼
5.1 DPCM的基本原理
5.2 最佳線性預測
5.2.1 MMSE線性預測
5.2.2 預測階數(shù)的選擇
5.3 音頻信號與聽覺感知
5.3.1 語音信號的時域冗余度
5.3.2 語音信號的頻域冗余度
5.3.3 單音的聽覺感知
5.3.4 多音的掩蔽效應
5.4 語音信號的預測編碼
5.4.1 技術與標準的沿革
5.4.2 LPC語音合成模型
5.4.3 線性預測合成—分析編碼
5.5 靜止圖像的預測編碼
5.5.1 幀內(nèi)預測器的設計
5.5.2 JPEG的無損壓縮模式
5.5.3 JPEG-LS壓縮標準
5.5.4 H.264和AVS的幀內(nèi)預測模式
5.6 視頻信號與視覺感知
5.6.1 電視信號概述
5.6.2 數(shù)字電視的編碼參數(shù)
5.6.3 CIF格式與SIF格式
5.6.4 電視圖像信號的時間冗余度
5.6.5 人的視覺感知特性
5.7 活動圖像的預測編碼
5.7.1 幀間預測編碼的發(fā)展
5.7.2 二維運動估計的基本概念及方法
5.7.3 塊匹配運動估計
5.7.4 H.264的宏塊劃分
習題與思考題
第6章 變換編碼
6.1 基本原理
6.2 離散正交變換
6.2.1 基本概念
6.2.2 KL變換
6.2.3 圖像編碼中的正交變換
6.2.4 DCT
6.2.5 基于DCT的整數(shù)變換
6.3 圖像的正交變換編碼
6.3.1 變換矩陣的選擇
6.3.2 變換域系數(shù)的選擇
6.3.3 系數(shù)的量化
6.3.4 JPEG的操作模式和數(shù)據(jù)組織
6.3.5 JPEG的系統(tǒng)描述 6.4 MDCT
6.5 深化認識
習題與思考題
第 7章 分析—綜合編碼
7.1 子帶分析
7.1.1 子帶編碼的主要特點
7.1.2 整數(shù)半帶濾波器組
7.1.3 二維子帶分解
7.1.4 正交鏡像濾波器組
7.2 寬帶聲音的子帶編碼
7.2.1 寬帶音頻編碼的特點
7.2.2 寬帶音頻編碼的標準考慮
7.2.3 MPEG音頻編碼標準的發(fā)展
7.2.4 音響信號壓縮的分析模型
7.2.5 動態(tài)碼位分配及其MPEG實現(xiàn)
7.3 小波分析簡介
7.3.1 基本觀念
7.3.2 小波基的選擇
7.3.3 第一代小波構造的統(tǒng)一框架
7.3.4 第二代小波構造的統(tǒng)一框架
7.3.5 提升格式的特點
7.4 靜止圖像的小波變換編碼
7.4.1 圖像DWT系數(shù)的零樹結(jié)構
7.4.2 圖像DWT系數(shù)編碼的SPIHT算法
7.4.3 JPEG 2000的發(fā)展歷程
7.4.4 JPEG 2000特征集
7.4.5 JPEG 2000圖像編碼算法
7.5 從波形基編碼到模型基編碼
7.5.1 基于信源模型的圖像編碼技術分類
7.5.2 分形圖像編碼簡介
7.5.3 模型基圖像編碼的基本思想
7.5.4 MPEG-4中的人臉模型化定義
7.5.5 模型基輔助的視頻混合編碼示例
習題與思考題
第 8章 視頻壓縮編碼的國際標準簡介
8.1 H.261建議
8.1.1 基本原理
8.1.2 壓縮模式與算法
8.2 MPEG-1視頻壓縮標準
8.2.1 編碼單元與圖像類型
8.2.2 編碼模式
8.3 MPEG-2視頻壓縮標準
8.3.1 檔次與等級
8.3.2 技術特點
8.4 H.263建議
8.4.1 對H.261的擴充
8.4.2 H.263+與H.263++
8.5 MPEG-4視頻壓縮標準概述
8.5.1 研究目標與需求定位
8.5.2 現(xiàn)有視頻編碼標準的共性技術
8.5.3 經(jīng)典標準算法的不足
8.5.4 MPEG-4的基本描述
8.6 MPEG-4基于內(nèi)容的編碼
8.6.1 MPEG-4的視頻驗證模型
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