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  • 几种压缩算法

    2021-01-25 17:05:44
    RLE(Run Length Encoding)算法:行程长度编码! 算法的大致思想就是将一串连续的英文字母中连续重复出现的次数计算出来,然后只是使用对应的单个字符和出现的次数来进行重新计数。如下面的例子: ...

    首先应该理解英文字母在计算机中也是按照一个个的字节进行存储的,也就是char类型的大小,对应于ASCII编码的方式。

    RLE(Run Length Encoding)算法:行程长度编码!

    算法的大致思想就是将一串连续的英文字母中连续重复出现的次数计算出来,然后只是使用对应的单个字符和出现的次数来进行重新计数。如下面的例子:

    AAAAAABBCDDEEEEEF:一共是17个字符!很容易发现其中很多的字符是连续的重复出现的情况,则可以优先计算出出现的次数后再进行标记!
    A6B2C1D2E5F1结果如此,因为A字母出现了六次后面的依次如此使用完成即可!

    优缺点:算法简单、容易实现;但是基于其本身的压缩思想,其只能对一些特定的序列数据才有效,有的数据使用该算法压缩后反而会出现数据空间占用率更高!如:ABCDEFG当数据没有重复出现的时候对应的得到的结果为:A1B1C1D1E1F1G1这样的结果很显然占据了更多内存!

    哈夫曼编码:将出现频率最高的字符使用最短的数字的来表示,依次递增。出现频率最低的字符使用最长的数字来表示:
    如AAAAAABBCDDEEEEEF:则如下表所示:

    生成的哈夫曼树
    哈夫曼树可以很好的提升其的压缩效率,实现很好的压缩。
    上面的哈夫曼的原理如果有不明白的话,可以百度查看一下哈夫曼的算法原理去理解分析。
    最后是两种关于可逆压缩和非可逆压缩的方法:

    现有的还有一些更加高级的压缩实现。读者可以自己了解!

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  • 图像压缩算法

    2021-07-27 09:59:06
    图片压缩算法: 按照压缩技术所依据的和使用的数学方法进行分类 预测编码:基本思想是根据数据统计特性得到预测值,然后传输图像像素与其预测值的差值信号,使传输的码率降低.达到压缩的目的 统计编码:主要针对无记忆...

    图片压缩算法:
    按照压缩技术所依据的和使用的数学方法进行分类

    预测编码:基本思想是根据数据统计特性得到预测值,然后传输图像像素与其预测值的差值信号,使传输的码率降低.达到压缩的目的

    统计编码:主要针对无记忆信源,根据信息码字出现概率的分布特征而进行压缩编码,寻找概率与码字长度间的最优匹配,其编码的实质就是用短码来表示较大的码字,而用长码表示出现概率较小的码字.常用的有:行程编码,霍夫曼编码和算术编码三种;

    变换编码:基本思想是利用图像块内像素之间的相关性,把图像变换到一组新的基(一般是频率域)上,使得能量集中到少数几个变换系数上,通过存储这些系数达到压缩数据的目的,常用的有:DCT 小波变换

    冗余度压缩方法(无损压缩): 在数学上可逆, 哈夫曼编码 , 算术编码 , 行程编码 Lempel-zev 编码

    信息量压缩方法(有损压缩),解码图像与原始图像有差, 预测编码, 频率域方法(DCT,子带编码),空间域编码(统计分块编码),模型方法(分型编码、模型编码)、基于重要性(粒子、子采样、比特分配、矢量量化)

    DCT 主要用于图像的压缩。图像经过离散余弦变换后基本信息主要集中在左上角,因此可以去除除左上角之外的其他数据也能很好的将图像复原成原始的样子,因此能够在误差可接受的范围内将图像进行压缩存储,

    DWT(离散小波变换):
    DWT和DCT的区别在于图像进行DWT变换后其小波域分为四个子带,每个子带不仅包括图像的频域成分还包括其空域成分。并且其包含图像主要信息的左上角子带(LL子带)能够再次不断的进行DWT变换从而将其连续分解成许多不同分辨率的信号成分,这意味着我们可以通过控制小波变换的层数来实现不同的压缩率目标
    在这里插入图片描述
    从图3中我们可以看到尽管原始图像经过了多次小波变换,其基本的图像信息仍然集中在左上角的LL子带。因此虽然其图像的分辨率成指数级下降,我们还是可以使用各个层级的LL子带的数据恢复出原始的图像从而达到基本恢复图像的前提下各种压缩比的要求。

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  • LZW数据压缩算法研究

    2021-05-24 06:43:43
    内容介绍LZW数据压缩算法研究46页 3.2万字摘 要随着信息化技术的蓬勃发展,日常需要处理或者传输的数据越来越多,数据的压缩也就变得越来越重要了。我们迫切的需要有好的压缩算法来支持我们的数据压缩。LZW算法就是...

    内容介绍

    LZW数据压缩算法研究

    46页 3.2万字

    摘 要

    随着信息化技术的蓬勃发展,日常需要处理或者传输的数据越来越多,数据的压缩也就变得越来越重要了。我们迫切的需要有好的压缩算法来支持我们的数据压缩。LZW算法就是一种非常好的压缩方法。

    本文主要是研究LZW数据压缩算法。它属于字典压缩的一种。本文从介绍数据压缩的字典压缩的发展开始,逐步深入的研究字典压缩的各种算法的原理,分析比较它们的优缺点。最后重点介绍LZW压缩算法的原理及其实现,做文本压缩的实验,用LZSS和LZW分别对不同大小的文本文件进行压缩,得出压缩比,及其压缩时间,分析实验结果,比较在文本大小不同下压缩比和压缩时间。得出它们在性能上的差异。总结其算法的优缺点。

    关键词 滑动窗口压缩 LZ77 LZ78 LZSS LZW

    目 录

    摘 要I

    第1章 绪论1

    1.1 课题背景1

    1.1.1 数据压缩发展分类1

    1.1.2 数据压缩的性能2

    1.2 字典方法简述3

    1.2.1 字典方法压缩的发展3

    1.3 本论文主要研究内容4

    第2章 字典算法5

    2.1 字典算法产生的背景5

    2.2 字典压缩的起源5

    2.3 字典算法的补充6

    2.3.1静态方法与自适应方法的比较6

    2.3.2 串压缩7

    2.4 LZ77算法9

    2.4.1算法9

    2.4.2 LZ77的问题12

    2.4.3 LZ77的改进12

    2.4.4补充(循环队列)13

    2.5 LZSS算法13

    2.5.1数据结构14

    2.5.2对分查找数16

    2.6 LZ78算法18

    2.6.1 LZ78算法详述19

    2.6.2 编码举例19

    2.6.3 LZ78的实现20

    第3章 LZW算法原理22

    3.1 LZW编码原理23

    3.2 LZW解码26

    3.3 LZW字典结构27

    3.4 LZW的压缩比31

    第4章 LZW算法的实现32

    4.1 编码的物理过程32

    4.2 编码的思路32

    4.3 编码算法32

    4.4解码算法33

    4.5实验结论及其分析33

    结 论36

    参考文献37

    附录138

    附录239

    致谢40

    毕业设计(论文)成绩评定表41

    参考文献

    寇海州,夏江涛,赵文东.LZW算法C语言实现及改进.淮阴工学院学报.2003第12卷5期:p77.

    林小竹.一种改进的LZW压缩算法.计算机周刊.2005第14期:p23.

    王泉,齐春.LZW压缩算法的改进及其参数优化分析.重庆邮电学院学报.2005第3 期:p33.

    杨国梁,张光年.无损LZW压缩算法及实现.首都师范大学学报.2004第1期:p62.

    华强.在文本压缩中联合使用LZSS和LZW.计算机应用与软件.2002第1期:p61~65.

    崔业勤,刘玉贵.基于LZW的多模式自适应的无损压缩算法.微电子学与计算机.2005第3期:p25.

    Acharya, T., VLSI Algorithms and Architectures for Data Compression, Ph.D Dissertation, University of Central Florida, Orlando, Florida, August 1994.

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空空如也

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