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第1章 绪论1

1．1什么是数据压缩？1

1．2数据压缩的必要性2

1．3数据压缩技术的分类3

1．3．1数据压缩的一般方法3

1．3．2可逆压缩4

1．3．3不可逆压缩4

1．3．4实用的数据压缩技术5

1．4数据压缩的标准和应用6

习题与思考题7

第2章 信源的数字化与压缩系统评价8

2．1取样8

2．1．1取样定理8

2．1．2内插恢复10

2．2量化11

2．2．1无记忆量化12

2．2．2矢量量化16

2．3．1信号质量：客观度量19

2．3信号压缩系统的性能评价19

2．3．2信号质量：主观度量22

2．3．3比特率24

2．3．4复杂度24

2．3．5通信时延25

2．3．6编码与数字通信系统的性能空间26

习题与思考题27

第3章 理论极限与基本途径28

3．1离散无记忆信源28

3．1．1自信息量和一阶熵29

3．1．2基本途径之一——概率匹配30

3．2联合信源32

3．2．1联合熵与条件熵32

3．2．2基本途径之二——对独立分量进行编码34

3．3随机序列35

3．3．1极限熵35

3．3．2基本途径之三——利用条件概率36

3．3．3基本途径之四——利用联合概率37

3．3．4基本途径之五——对平稳子信源进行编码37

3．4．1率失真函数的基本含义38

3．4率失真理论38

3．4．2离散信源的率失真函数40

习题与思考题41

第4章 统计编码43

4．1基本原理43

4．1．1文件的冗余度类型43

4．1．2编码器的数学描述44

4．1．3变长码的基本分析45

4．1．4唯一可译码的存在47

4．1．5唯一可译码的构造48

4．2霍夫曼编码50

4．2．1霍夫曼码的构造50

4．2．2信源编码基本定理51

4．2．3霍夫曼码的局限性53

4．3游程编码54

4．3．1基本的游程编码54

4．3．2二值图像的游程编码54

4．4算术编码57

4．3．3游程码的局限性57

4．4．1多元符号编码原理58

4．4．2二进制编码59

4．4．3二进制解码61

4．4．4 Q（s）的确定与编码效率62

4．4．5算术码评述63

4．5基于字典的编码64

4．5．1 LZ码基本概念64

4．5．2 LZW算法65

4．5．3通用编码评述66

习题与思考题67

第5章 预测编码69

5．1 DPCM的基本原理69

5．2最佳线性预测70

5．2．1 MMSE线性预测71

5．2．2预测阶数的选择72

5．3语音信号的预测编码73

5．3．1语音信号的冗余度73

5．3．2人的听觉感知机理75

5．3．3从增量调制到LPC声码器76

5．3．4语音LPC的实现78

5．3．5技术与标准化进展79

5．4静止图像的预测编码80

5．4．1帧内预测器的设计80

5．4．2 JPEG的无损压缩模式81

5．4．3 JPEG-LS压缩标准82

5．5活动图像的预测编码83

5．5．1电视图像的数字化格式83

5．5．2电视图像信号的冗余度86

5．5．3人的视觉感知特性87

5．5．4帧间预测编码88

5．5．5活动图像的运动估值90

习题与思考题93

第6章 变换编码94

6．1基本原理94

6．2离散正交变换96

6．2．1基本概念96

6．2．2 KL变换97

6．2．3离散余弦变换（DCT）99

6．3静止图像的变换编码101

6．3．1变换矩阵的选择102

6．3．2系数选择与量化104

6．3．3顺序编码与渐进编码107

6．3．4 JPEG基本系统的编码107

6．3．5 JPEG扩充系统113

6．4 MDCT114

*6．5深化认识115

习题与思考题116

第7章 分析/综合编码118

7．1子带编码118

7．1．1主要特点118

7．1．2基本实现120

7．1．3正交镜像滤波器组122

7．2宽带声音的子带编码123

7．2．1宽带音频编码的特点124

7．2．2 MPEG音频编码标准的发展125

7．2．3音响信号压缩的分析模型129

7．2．4音响信号压缩的听觉模型131

7．2．5动态码位分配及其MPEG实现132

*7．3小波变换编码136

7．3．1背景介绍136

7．3．2正交小波变换的多分辨率分析模型138

7．3．3 DWT的快速计算：Mallat算法140

7．3．4用于图像压缩的小波基选择142

7．3．5图像小波变换的零树结构143

7．3．6图像小波变换零树编码算法146

7．4．1分形图像编码简介148

*7．4从波形基编码到模型基编码148

7．4．2基于信源模型的图像编码技术分类151

7．4．3模型基图像编码简介152

习题与思考题155

第8章 视频压缩编码的国际标准简介156

8．1 H.261建议156

8．1．1输入图像格式156

8．1．2基本原理157

8．1．3压缩模式与算法158

8．2．1输入图像格式159

8．2 MPEG-1视频压缩标准159

8．2．2编码单元与图像类型160

8．2．3编码模式161

8．3 MPEG-2视频压缩标准164

8．3．1档次与等级164

8．3．2技术特点165

8．4 H.263建议166

8．4．1对H.261的扩充166

8．4．2 H.263+算法167

8．4．3现有视频编码标准的共性技术169

*8．5 MPEG-4视频压缩标准170

8．5．1目标与定位170

8．5．2经典算法的不足170

8．5．3 MPEG-4的基本原理171

8．5．4 MPEG-4的验证模型172

习题与思考题173

参考文献175

习题答案177

缩写词索引184