资料压缩比

✍ dations ◷ 2025-01-31 07:23:20 #计算机科学

资料压缩比,或简称作压缩比,是计算机科学与信息论中用来评断资料压缩算法好坏的指标之一。通常可借由资料压缩比得知资料被压缩的程度,进而判断缩压算法的优劣。

资料压缩比的定义如下:

资料压缩比 = B 0 B 1 {\displaystyle ={\frac {B_{0}}{B_{1}}}}

B 0 {\displaystyle B_{0}} 为资料压缩前的位元数(资料量大小), B 1 {\displaystyle B_{1}} 为资料压缩后的位元数。

此外,也有人定义节省空间比率:

节省空间率 = 1 B 1 B 0 {\displaystyle =1-{\frac {B_{1}}{B_{0}}}}

举例而言,假设一张灰阶图片每个画素均用16位元表示(16 bit/pixel or 16 bpp),而压缩后的图片每个画素均用4位元表示,则资料压缩比为16/4 = 4,换言之,此压缩算法减少了1-(4/16) = 75%的资料量。

一般而言,任何资料压缩算法,无论是有损压缩算法或是无损压缩算法,其资料压缩比理论上必大于1。因为资料压缩后的位元数理论上应小于资料压缩前的位元数,不然就没有达到减少资料量的效果了。资料压缩比越大代表着资料被压缩的越小。

然而,当资料压缩比越大时并不代表资料压缩算法越好,因为资料压缩比可借由牺牲重建资料的品质来提升。所以资料压缩比大的算法可能意味着重建资讯会有很严重的失真情形。

要评估资料压缩算法的好坏,需同时考虑资料压缩比、重建资料品质与算法计算复杂度...等等。

无损压缩是资料压缩算法的其中一个类别,无损压缩指的是资料在进行压缩时不会受损,在解压缩后仍可回到原样,它的好处是能将档案还原回原貌,不会有失真的情形发生。但相对的,无损压缩能获得的资料压缩比会比较小。

有损压缩,或称为破坏性资料压缩,也是资料压缩算法的其中一个类别,它指的是资料在进行压缩时会受损,以至解压缩后的资料无法还原回原貌,会有失真的情形。它的道理简单来说就是牺牲掉一些讯息以换取更小的资料量。与无损压缩相比,有损压缩算法的优点是能有较大资料压缩比,但缺点是解压缩后的资料会有失真的情形。常见的有损资料压缩有JPEG、MP3......等等。

相关

  • 对照语言学对照语言学(contrastive linguistics)通过对照分析(contrastive analysis)捕捉目标语言(target language)的特征。和比较语言学不同的是,对照语言学不考虑历史的观点,是在同样时间和
  • 间期间期是细胞周期的历时最长的阶段,在该阶段中细胞增加尺寸并复制其DNA。间期也被认为是细胞的“生活”阶段,此阶段细胞吸收营养,成长并执行“一般”细胞的功能。大多数真核细胞
  • 车臣汗部车臣汗部(蒙古语:.mw-parser-output .font-mong{font-family:"Menk Hawang Tig","Menk Qagan Tig","Menk Garqag Tig","Menk Har_a Tig","Menk Scnin Tig","Oyun Gurban Ulus
  • proteins蛋白质(英语:protein,旧称“朊”)是大型生物分子,或高分子,它由一个或多个由α-氨基酸残基组成的长链条组成。α-氨基酸分子呈线性排列,相邻α-氨基酸残基的羧基和氨基通过肽键连接
  • 欧洲联盟的语言欧洲联盟的语言指欧洲联盟成员国的民众使用的语言,包括欧盟的二十四种官方语言以及若干其他语言。欧盟支持语言的多样性,且设有“欧洲语言多样化专员”一职。欧盟成员国的语言
  • 抑制控制异常心理学 行为遗传学 生物心理学 心理药物学 认知心理学 比较心理学 跨文化心理学 文化心理学 差异心理学(英语:Differential psychology) 发展心理学 演化心理学 实验心理学
  • 人类中心主义人类中心主义认为人类是地球上,以至宇宙间最核心或者最重要的物种,评价现实的真实与否亦依靠人类的视角。 其首要概念也可理解为人类至上。人类中心主义是环境伦理学和环境哲
  • 大国的兴衰《大国的兴衰:1500年到2000年的经济变迁和军事冲突》(英语:),是英国历史学家保罗·肯尼迪1987年首次出版的书,探讨了1500年到1980年间大国兴衰的政治和经济等方面,并预测了中国、日
  • 泛神论之争泛神论之争 (德语:Pantheismusstreit)指的是德国思想史上发生于1785-1789年的著名事件,并在整个欧洲产生了影响。
  • 2,2',4'-三氯苯乙酮2,2',4'-三氯苯乙酮是一种低熔点的有机化合物,有强烈的糜烂性与刺激性。2,2',4'-三氯苯乙酮为淡黄色结晶。