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1、信息论与编码信息论与编码第第4 4章章 无失真信源编码无失真信源编码北京大学出版社北京大学出版社12/7/2022引言引言 无失真信源编码是离散信源无失真信源编码是离散信源/数字信号编码的基础，以提高通信有效性为数字信号编码的基础，以提高通信有效性为目地的编码。目地的编码。l案例一：案例一：传真通信。这是利用扫描和光电变换技术，经传输电路将文字、图表、照传真通信。这是利用扫描和光电变换技术，经传输电路将文字、图表、照片等文件由发送端传送到接收端，并在接收端以记录的形式重现的一种通信片等文件由发送端传送到接收端，并在接收端以记录的形式重现的一种通信方式。文件在传送前要经过压缩，采用的方法就是无失
2、真信源编码中的游程方式。文件在传送前要经过压缩，采用的方法就是无失真信源编码中的游程编码。编码。l案例二：案例二：内存压缩技术。压缩内存控制将内存压缩技术。压缩内存控制将1KB的高速缓冲行压缩后写入压缩内存的高速缓冲行压缩后写入压缩内存中，然后将它们从压缩内存中读出后解压，其压缩算法就是无失真信源编码中，然后将它们从压缩内存中读出后解压，其压缩算法就是无失真信源编码中的中的LZ算法。算法。第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码4.14.1信源编码概论信源编码概论 对信源输出的原始符号按照一定的数学规则进行变换称为信源编码，也称为有效性编对信源输出的原始符号按照一定的数学规则进行变换称为信源编
3、码，也称为有效性编码，它通过编码的方式，压缩信源的冗余度，使得传输每个信源符号所要求的平均比特数较码，它通过编码的方式，压缩信源的冗余度，使得传输每个信源符号所要求的平均比特数较小，即同样多的信息用较少的码来传送。于是，单位时间内传送的平均信息量就大，从而提小，即同样多的信息用较少的码来传送。于是，单位时间内传送的平均信息量就大，从而提高了通信的有效性。高了通信的有效性。信源编码可以分为无失真信源编码和有失真信源编码两类，无失真信源编码只对信源的信源编码可以分为无失真信源编码和有失真信源编码两类，无失真信源编码只对信源的冗余度进行压缩，而不会改变信源的熵，又称为冗余度压缩编码，它主要的目的是为
4、了改造冗余度进行压缩，而不会改变信源的熵，又称为冗余度压缩编码，它主要的目的是为了改造信源，使信源与信道相匹配，并且只有离散信源可以做到无失真编码。而有失真信源编码正信源，使信源与信道相匹配，并且只有离散信源可以做到无失真编码。而有失真信源编码正与无失真编码相反，有失真编码又称为熵压缩编码。本章只讨论无失真信源编码，有失真编与无失真编码相反，有失真编码又称为熵压缩编码。本章只讨论无失真信源编码，有失真编码将在第码将在第5 5章详细讨论。章详细讨论。信源编码分为对单个信源符号的编码和对信源编码分为对单个信源符号的编码和对N N次扩展信源符号的编码，我们只讨论对单个信次扩展信源符号的编码，我们只讨
5、论对单个信源符号的编码。现在介绍有关于编码的相关概念。源符号的编码。现在介绍有关于编码的相关概念。第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码4.2 4.2 定长编码定长编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失
6、真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码4.3 4.3 变长编码变长编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码4.4 4.4 最佳编码最佳编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4
7、章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4
8、章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码4.5 4.5 实用的无失真信源编码实用的无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码第第4章章 无失真信源编码无失真信源编码