數(shù)據(jù)壓縮導論（第4版）

第1章 引言
1.1 壓縮技術
1.1.1 無損壓縮
1.1.2 有損壓縮
1.1.3 性能的測量
1.2 建模與編碼
1.3 小結
1.4 項目與習題
第2章 無損壓縮的數(shù)學預備知識
2.1 概述
2.2 信息論簡介
2.3 模型
2.3.1 物理模型
2.3.2 概率模型
2.3.3 馬爾可夫模型
2.3.4 復合信源模型
2.4 編碼
2.4.1 獨特可譯碼
2.4.2 前綴碼
2.4.3 Kraft-McMillan不等式
2.5 算法信息論
2.6 最小描述長度原則
2.7 小結
2.8 項目與習題
第3章 霍夫曼編碼
3.1 概述
3.2 霍夫曼編碼算法
3.2.1 最小方差霍夫曼碼
3.2.2 范式霍夫曼碼
3.2.3 有限長度的霍夫曼碼
3.2.4 霍夫曼碼的最優(yōu)性
3.2.5 霍夫曼碼的長度
3.2.6 擴展霍夫曼碼
3.2.7 霍夫曼碼的實現(xiàn)
3.3 非二進制霍夫曼碼
3.4 自適應霍夫曼編碼
3.4.1 更新過程
3.4.2 編碼過程
3.4.3 解碼過程
3.5 Golomb碼
3.6 Rice碼
3.7 Tunstall碼
3.8 霍夫曼編碼的應用
3.8.1 無損圖像壓縮
3.8.2 文本壓縮
3.8.3 音頻壓縮
3.9 小結
3.10 項目與習題
第4章 算術編碼
4.1 概述
4.2 引言
4.3 為一個序列編碼
4.3.1 生成標簽
4.3.2 解讀標簽
4.4 生成二進制碼
4.4.1 算術代碼的獨特性和效率
4.4.2 算法實現(xiàn)
4.4.3 整數(shù)實現(xiàn)
4.5 自適應算術編碼
4.6 二進制算術編碼
4.6.1 QM編碼器
4.6.2 MQ編碼器
4.6.3 M編碼器
4.7 霍夫曼編碼與算術編碼的對比
4.8 應用
4.9 小結
4.10 項目與習題
第5章 詞典方法
5.1 概述
5.2 引言
5.3 靜態(tài)詞典
5.4 自適應詞典
5.4.1 LZ77方法
5.4.2 LZ78方法
5.5 應用
5.5.1 文件壓縮——UNIX compress
5.5.2 圖像壓縮——圖形交換格式
5.5.3 圖像壓縮——可移植網(wǎng)絡圖形
5.5.4 調(diào)制解調(diào)器中的壓縮——V. 42 bis
5.6 超越壓縮——Lempel-Ziv復雜度
5.7 小結
5.8 項目與習題
第6章 基于上下文的壓縮
6.1 概述
6.2 引言
6.3 部分匹配預測
6.3.1 基本算法
6.3.2 轉義符號
6.3.3 上下文的長度
6.3.4 排除原則
6.4 Burrows-Wheeler變換
6.5 Buyanovsky關聯(lián)編碼器（ACB）
6.6 動態(tài)馬爾可夫壓縮
6.7 小結
6.8 項目與習題
第7章 無損圖像壓縮
7.1 概述
7.2 引言
7.3 CALIC
7.4 JPEG-LS
7.5 使用條件平均值進行預測
7.6 多分辨率方法
7.7 傳真編碼
7.7.1 游程長度編碼
7.7.2 CCITT第3組與第4組——建議T.4與T.
7.7.3 JBIG
7.7.4 MH、MR、MMR和JBIG的對比
7.7.5 JBIG2-T.
7.8 MRC-T.
7.9 小結
7.10 項目與習題
第8章 有損編碼的數(shù)學預備知識
8.1 概述
8.2 引言
8.3 失真度標準
8.3.1 人類視覺系統(tǒng)
8.3.2 聽覺
8.4 信息論回顧
8.4.1 條件熵
8.4.2 平均互信息
8.4.3 微分熵
8.5 率失真理論
8.6 模型
8.6.1 概率模型
8.6.2 線性系統(tǒng)模型
8.6.3 物理模型
8.7 小結
8.8 項目與習題
第9章 標量量化
9.1 概述
9.2 引言
9.3 量化問題
9.4 均勻量化器
9.5 自適應量化
9.5.1 前向自適應量化
9.2.5 后向自適應量化
9.6 非均勻量化
9.6.1 pdf優(yōu)化量化
9.6.2 壓擴量化
9.7 熵編碼量化
9.7.1 Lloyd-Max量化器輸出的熵編碼
9.7.2 熵約束量化
9.7.3 高速率最優(yōu)量化
9.8 小結
9.9 項目與習題
第10章 矢量量化
10.1 概述
10.2 引言
10.3 矢量量化器相對于標量量化器的優(yōu)勢
10.4 Linde-Buzo-Gray算法
10.4.1 初始化LBG算法
10.4.2 空單元格問題
10.4.3 用LBG壓縮圖像
10.5 樹狀結構的矢量量化器
10.5.1 樹狀結構矢量量化器的設計
10.5.2 剪枝樹狀結構矢量量化器
10.6 結構化矢量量化器
10.6.1 金字塔矢量量化
10.6.2 極矢量量化器和球面矢量量化器
10.6.3 格型矢量量化器
10.7 矢量量化的變體
10.7.1 增益?形狀矢量量化
10.7.2 去均值矢量量化器
10.7.3 分類矢量量化
10.7.4 多級矢量量化
10.7.5 自適應矢量量化
10.8 網(wǎng)格編碼量化
10.9 小結
10.10 項目與習題
第11章 差分編碼
11.1 概述
11.2 引言
11.3 基本算法
11.4 DPCM中的預測
11.5 自適應DPCM
11.5.1 DPCM中的自適應量化
11.5.2 DPCM中的自適應預測
11.6 增量調(diào)制
11.6.1 常因子自適應增量調(diào)制（CFDM）
11.6.2 連續(xù)可變斜率增量調(diào)制
11.7 語音編碼
11.8 圖像編碼
11.9 小結
11.10 項目與習題
第12章 變換、子帶與小波的數(shù)學預備知識
12.1 概述
12.2 引言
12.3 矢量空間
12.3.1 點積或內(nèi)積
12.3.2 矢量空間
12.3.3 子空間
12.3.4 基
12.3.5 內(nèi)積的正式定義
12.3.6 正交集與標準正交集
12.4 傅里葉級數(shù)
12.5 傅里葉變換
12.5.1 帕伐瓦爾定理
12.5.2 調(diào)制性質(zhì)
12.5.3 卷積定理
12.6 線性系統(tǒng)
12.6.1 時不變
12.6.2 傳遞函數(shù)
12.6.3 沖激響應
12.6.4 濾波器
12.7 采樣
12.7.1 理想采樣——頻域視角
12.7.2 理想采樣——時域視角
12.8 離散傅里葉變換
12.9 Z變換
12.9.1 查表法
12.9.2 部分分式展開
12.9.3 長除
12.9.4 Z變換的性質(zhì)
12.9.5 離散卷積
12.10 小結
12.11 項目與習題
第13章 變換編碼
13.1 概述
13.2 引言
13.3 變換
13.4 所關心的變換
13.4.1 Karhunen-Loéve變換
13.4.2 離散余弦變換
13.4.3 離散正弦變換
13.4.4 離散Walsh-Hadamard變換
13.5 變換系數(shù)的量化與編碼
13.6 在圖像壓縮中的應用——JPEG
13.6.1 變換
13.6.2 量化
13.6.3 編碼
13.6.4 格式——JFIF
13.7 MDCT在音頻壓縮中的應用
13.8 小結
13.9 項目與習題
第14章 子帶編碼
14.1 概述
14.2 引言
14.3 濾波器
14.4 基本子帶編碼算法
14.4.1 分析
14.4.2 量化與編碼
14.4.3 合成
14.5 濾波器組設計
14.5.1 降采樣
14.5.2 升采樣
14.6 使用兩通道濾波器組的完美重構
14.6.1 兩通道PR正交鏡像濾波器
14.6.2 功率對稱FIR濾波器
14.7 M頻帶正交鏡像濾波器組
14.8 多相分解
14.9 比特分配
14.10 在語音編碼中的應用G.
14.11 在音頻編碼中的應用——MPEG音頻
14.12 在圖像壓縮中的應用
14.12.1 分解圖像
14.12.2 對子帶進行編碼
14.13 小結
14.14 項目與習題
第15章 小波
15.1 概述
15.2 引言
15.3 小波
15.4 多分辨率分析和尺度函數(shù)
15.5 用濾波器實現(xiàn)
15.5.1 尺度變換與小波系數(shù)
15.5.2 小波族
15.6 雙正交小波
15.7 提升
15.8 小結
15.9 項目與習題
第16章 基于小波的圖像壓縮
16.1 概述
16.2 引言
16.3 嵌入式零樹編碼器
16.4 多級樹集合分裂
16.5 JPEG 
16.5.1 色彩分量變換
16.5.2 分片
16.5.3 小波變換
16.5.4 量化
16.5.5 第I層編碼
16.5.6 第II層編碼
16.5.7 JPEG 2000比特流
16.6 小結
16.7 項目與習題
第17章 音頻編碼
17.1 概述
17.2 引言
17.2.1 頻譜屏蔽
17.2.2 時間屏蔽
17.2.3 心理聲學模型
17.3 MPEG音頻編碼
17.3.1 第I層編碼
17.3.2 第II層編碼
17.3.3 第III編碼——MP
17.4 MPEG高級音頻編碼
17.4.1 MPEG-2 AAC
17.4.2 MPEG-4 AAC
17.5 Dolby AC-3（Dolby Digital）
17.6 其他標準
17.7 小結
第18章 分析/合成與合成分析方案
18.1 概述
18.2 引言
18.3 語音壓縮
18.3.1 信道聲碼器
18.3.2 線性預測編碼器（美國政府標準LPC-10）
18.3.3 碼激勵線性預測（CELP）
18.3.4 正弦編碼器
18.3.5 混合激勵線性預測（MELP）
18.4 寬帶語音壓縮ITU-T G.722.
18.5 互聯(lián)網(wǎng)應用的語音編碼
18.5.1 iLBC
18.5.2 G.
18.5.3 SILK
18.6 圖像壓縮
18.7 小結
18.8 項目與習題
第19章 視頻壓縮
19.1 概述
19.2 引言
19.3 運動補償
19.4 視頻信號表示
19.5 ITU-T建議書H.
19.5.1 運動補償
19.5.2 環(huán)路濾波器
19.5.3 變換
19.5.4 量化與編碼
19.5.5 速率控制
19.6 基于模型的編碼
19.7 非對稱應用
19.8 MPEG-1視頻標準
19.9 MPEG-2視頻標準H.
19.10 ITU-T建議書H.
19.10.1 不受限運動矢量模式
19.10.2 基于語法的算術編碼模式
19.10.3 高級預測模式
19.10.4 PB幀模式和改進的PB幀模式
19.10.5 先進的幀內(nèi)編碼模式
19.10.6 塊效應消除濾波模式
19.10.7 參考圖片選擇模式
19.10.8 時間、SNR和空間伸縮性模式
19.10.9 參考圖片重新采樣
19.10.10 降低分辨率的更新模式
19.10.11 交替幀間變長編碼模式
19.10.12 改進量化模式
19.10.13 增強型參考圖片選擇模式
19.11 ITU-T建議書H.
19.11.1 運動補償預測
19.11.2 變換
19.11.3 幀間預測
19.11.4 量化
19.11.5 編碼
19.12 MPEG-4第二部分
19.13 數(shù)據(jù)包視頻
19.13.1 ATM網(wǎng)絡
19.13.2 ATM網(wǎng)絡中的壓縮問題
19.13.3 數(shù)據(jù)包視頻的壓縮算法
19.14 小結
19.15 項目與習題
附錄A 概率與隨機過程
A.1 概率
A.1.1 發(fā)生頻率
A.1.2 信任度量
A.1.3 公理方法
A.2 隨機變量
A.3 分布函數(shù)
A.4 期望
A.4.1 均值
A.4.2 二階矩
A.4.3 方差
A.5 分布的類型
A.5.1 均勻分布
A.5.2 高斯分布
A.5.3 拉普拉斯分布
A.5.4 伽瑪分布
A.6 隨機過程
A.7 項目與習題
附錄B 矩陣概念簡要回顧
B.1 矩陣
B.2 矩陣運算
附錄C 根格
參考文獻
索引