信息的数据量：

静态图像：分辨率(640×480)的彩色(24bit/Pixel)数字图像的数据量约7.37Mbit/F，则一个100MB的硬盘只能存放约100帧(F)静态图像画面。当帧速率为1/25s时，那么视频信号的传输速率需达184 Mbit/s。

（1）语音信号：人说话的音频一般在20Hz到4kHz之间，需带宽为4kHz。按采样定理，并设数字化精度为8bit，则人讲一分钟的话的数据量约为480kB。

（2）音频信号：音乐信号的频带很宽，激光唱盘CD-DA的采样频率为44.1kHz，每个采样样本为16bit，二通道立体声，则100MB的硬盘仅能存储10分钟的录音。

（3）视频图像：根据采样原理，当采样频率≥2倍的原始信号的频率时，才能保证采样后信号保真地恢复为原始信号。彩色电视信号的数据量约为每秒100Mbits，因而一个1GB容量的光盘仅能存约1分钟的原始电视数据。

综上所述，数字化了视频和音频信号的数据量之大是非常惊人的，因此，若存储大量的图像和音频信息需要大大提高系统的存储容量，通常解决的方法是采用大容量磁盘或光盘，但这仅仅是解决海量存储的一个办法，另的重要方法是：

对图像和音频信息进行数据压缩处理，传输多媒体信息的数据率和带宽，数字音频的数据率：

种类 　　采样率（kHz) 　　位数 / 样本 　　数据率(kb/s)

电话 　　　　8 　　　　　　　 8 　　　　　　 64

电话会议 　　16 　　　　　　　14 　　　　　　224

激光唱盘 　　44.1 　　　　　　16 　　　　　　705.6×2

数字音频磁带 48 　　　　　　　16 　　　　　　768

数字电视图像的数据率：

种 类 　时空分辨率 　　　数据率（KB/s）

SIF 　　352×240×30 　　7.603

CCIR 　 720×480×30 　　31.104

720×576×25 　　31.104

HDTV 　 1280×720×60 　 55.296

数据冗余的类型有哪些？

一般而言图像、视频、音频数据中存在的数据冗余类型主要有以下一些：

（1）结构冗余：有些图像从大体上看存在着非常强的纹理结构，例如草席图像，我们称之为它在结构上存在冗余。

（2）信息熵冗余：又可称为编码冗余，是指一组数据携带的平均信息量。正因为多媒体数据中存在着上述的各种各样的冗余，所以多媒体数据是可以被压缩的。针对不同的冗余，人们已经提出各种各样的方法实施对于多媒体数据的压缩。

（3）时间冗余：这是序列图像（电视图像、运动图像）和语音数据中所经常包含的冗余。在电视、动画图像中，在相邻帧之间往往包含了相同的背景，只不过运动物体的位置略又变换。因此对于序列图像中的相邻两帧仅记录它们之间的差异，去掉其中重复的，称为时间冗余的那部分信息。同样，由于人在说话时产生的音频也是连续和渐变的，因此声音信息中也会存在时间冗余。

（4）空间冗余：图像数据中所经常出现的一种冗余。在同一幅图像中，规则物体和规则背景（所谓规则是指表面是有序的而不是完全杂乱无章的排列）的表面物理特性具有相关性，数字化图像中表现为数据冗余。例如一幅静态图像中的一大片蓝天、草地，其中每个像素的数据完全相同，如果逐点存储，就会产生所谓的空间冗余。完全一样的数据当然可以压缩，十分接近的数据也可以压缩，因为被压缩的数据恢复后人眼也分辨不出与原来的图片有什么区别，这种压缩就是对空间冗余的压缩。

（5）知识冗余：有许多图像的理解与某些基础知识有相当大的相关性。例如：人脸的图像有固定的结构。比如说嘴的上方有鼻子，鼻子的上方有眼睛，鼻子位于脸的中线上等等。这类规律性的结构可由先验知识和背景知识得到，称之为知识冗余。⑤视觉冗余：是由于人体器官的不敏感性造成的。例如在高亮度下，人的视觉灵敏度下降，对灰度值的表示就可以粗糙一些。对于太强太弱的声音，如果超出了“阈值”，人们听觉感受也会被掩蔽。利用感官上的这些特性，也可以压缩掉部分数据而不被人们感知（觉察）。

增加数据冗余的目的是什么？

数据的应用中为了某种目的采取数据冗余方式。

1、重复存储或传输数据以防止数据的丢失。

2、为达到其他目的所进行的冗余。例如重复信息以达到被重视等等。

3、为方便处理而是同一信息在不同地点有不同的表现形式。例如一本书的不同语言的版本。

4、大量数据的索引，一般在数据库中经常使用。其目的类似第4点。

5、对数据进行冗余性的编码来防止数据的丢失、错误，并提供对错误数据进行反变换得到原始数据的功能。

6、为简化流程所造成额数据冗余。例如向多个目的发送同样的信息、在多个地点存放同样的信息，而不对数据进行分析而减少工作量。

7、为加快处理过程而将同一数据在不同地点存放。例如并行处理同一信息的不同内容，或用不同方法处理同一信息等。

8、方法类的信息冗余：比如每个司机都要记住同一城市的基本交通信息；大量个人电脑都安装类似的操作系统或软件。

9、规则性的冗余，根据法律、制度、规则等约束进行的。例如合同中大量的模式化的内容。

10、为了完备性而配备的冗余数据。例如字典里的字很多，但我们只查询其中很少的一些字。软件功能很多，但我们只使用其中一部分。

数据冗余或者信息冗余是生产、生活所必然存在的行为，没有好与不好的总体倾向，而对于自然界，则是物质存在的一种形式，是客观存在情况，例如每个人都有与其他人基本相同的基因。

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