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知识路径： > 操作系统使用和文件管理的基础知识 > 操作系统使用和文件管理的基础知识 > 文件、文件系统及目录结构 > 文件的基础知识 >
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被考次数：4次
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被考频率：
中频率
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总体答错率：
33%
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知识难度系数：
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考试要求：
掌握
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相关知识点：3个
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要使计算机能够处理多媒体信息，就要解决声音和视频数据的数字化、压缩及编码等问题，这是多媒体技术的关键问题。特别是音频、视频信息的容量很大，具有很大的压缩潜力。
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例如，一幅A4图（21.6cm×30cm）的彩色照片，如果用12点／毫米分辨率的扫描仪采样，像素用24位彩色信号表示，则其数据量高达26兆字节（一幅A4图的像素数为（216×12）×（300×12）=2592点×3600点=9 331 200像素；9331 200像素×24位/8=26.7MB）。
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面对图像这么庞大的数据量，若要进行传输、存储以及读出等操作，就必须对图像进行压缩处理。图像压缩就是在没有明显失真的前提下，将图像的位图信息转变成另外一种能缩减位图信息数据量的方法。常用的压缩编码方法分为两种类型：无损压缩和有损压缩。
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（1）无损压缩。也称为冗余压缩，用于要求重构的信号与原始信号完全相同的场合。无损压缩法减少了数据中的冗余，但这些冗余值是可以重新插入到数据中的。因此，冗余压缩是可逆的过程。一个常见的例子是磁盘文件的压缩存储，它要求解压缩后能保证百分之百地恢复原始数据。根据目前的技术水平，无损压缩可以将数据压缩到原来的1/2到1/4，压缩比较低。一些常用的无损压缩算法有哈夫曼（Huffman）算法和LZW压缩算法。
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（2）有损压缩。用于重构信号不一定非要与原始信号完全相同的场合。例如，对于图像、视频影像和音频数据的压缩就可以采用有损压缩，这样可以大大提高压缩比（可达10:1甚至100:1），而人的感官仍不至于对原始信号产生误解。这种方法会减少信息量，而损失的信息是不能再恢复的。因此这种压缩是不可逆的。
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目前应用于计算机多媒体压缩算法的标准有两种：用于压缩静止图像的JPEG标准和用于压缩运动图像的MPEG标准。
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（1）JPEG标准。该标准是由联合图像专家组（Joint Photographic Expert Group，JPEG）制定的静态数字图像数据压缩编码标准。JPEG标准是一个适用于彩色和单色多灰度或连续色调静止数字图像的压缩标准，可支持很高的图像分辨率和量化精度。JPEG是一种常用的基于DCT（离散余弦变换）的有损压缩算法，其压缩比可用参数调节，在压缩比达25:1时，压缩后还原的图像与原始图像相比较，一般人很难找出它们之间的差异。
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（2）MPEG标准。该标准是由活动图像专家小组（Moving Photographic Expert Group，MPEG）制定的用于视频影像和高保真声音的数据压缩标准。MPEG标准分为MPEG视频、MPEG音频和视频音频同步三个部分。MPEG算法除了对单幅图像进行编码外，还利用图像序列的相关特性去除帧间图像冗余，大大提高了视频图像的压缩比。在保持较高的图像视觉效果的前提下，压缩比可以达到60～100倍左右。
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