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总计：今天是十月更文计划第十三天，第二十六篇
图像编码与压缩
数据压缩研究内容包括数据的表示、传输、变换和编码方法，目的是减少存储数据所需的空间和传输所用的时间。
图像编码与压缩就是对图像数据按一定的规则进行变换和组合，达到以尽可能少的代码（符号）来表示尽可能多的图像信息。
图像压缩所解决的主要问题是尽量减少表示数字图像时所需要的数据量。减少数据量的基本原理是去除其中多余的数据。
“数据”与“信息”
“数据”又称“消息”，是传送信息的手段，而“信息”是数据中所包含的有意义的内容。
例：“踏花归来马蹄香”，七个字包含的信息也可以用这样一句话来描述：“我赏花回来了，因为花很香，所以连马蹄也变得香了起来”。
这就是包含了数据冗余。
从信息论观点看，描述图像信源的数据由有用数据和冗余数据两部分组成。
*冗余数据有：编码冗余、像素间冗余、心理视觉冗余3种。 *
（1）如果图像的灰度级在编码时用的编码符号数多于表示每个灰度级实际所需的符号数，则用这种编码得到的图像中包含编码冗余。
（2）图像的各个像素不是孤立存在的，多数像素可以比较方便的由其邻近像素的值预测出来，每个独立的像素所携带的信息相对较少，换由单个像素对图像的视觉贡献有很多是冗余的。
（3）在正常的视觉处理过程中各种信息的相对重要程度不同，那些对于人的视觉来说不十分重要的信息称为心理视觉冗余。
根据解压重建后的图像和原始图像之间是否具有误差，图像编码压缩分为无误差（亦称无失真、无损、信息保持）编码和有误差（有失真或有损）编码两大类。
根据编码作用域划分，图像编码为空间域编码和变换域编码两大类。
一个图像压缩系统主要包括两个通过信道级连的结构模块，编码器和解码器，编码器包括“信源编码”和“信道编码”两部分，相应的解码器包括“信道解码”与“信源解码”两部分。“信道解码”是“信道编码”的逆运算，“信源解码”完成的是“信源编码”的逆运算。
信源编码器用于减少或消除输入图像的三种冗余，实现数据压缩。
信道编码器实际上是差错控制编码器，用于给信源编码器的输出增加冗余信息，从而使其在信道中传输时具有更强的抗干扰能力。
如果传输信道是无噪声的，则信道编解码器可以略去。
由于信源编码器输出中几乎不包含冗余信息，因此传输时对噪声有很高的敏感性，很小的噪声都有可能导致大量的误码。
通常是通过信道编码器给其中插入一些预先规定好的有规律的冗余信息，在接收端通过验证所收到的信息是否满足预先设定好的规律而判断在传输过程中是否出错，有时还能对已出现的错误进行纠正，从而减少信道噪声对信号传输的影响。
