数据冗余(DATaRedundancy/RedundantData)

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1.什么是数据冗余2.数据冗余的类型消除数据冗余的目的是为了避免更新时可能出现的问题，以便保持数据的一致性。

数据冗余的类型

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。

②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有变换。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。

③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。

④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)。

⑥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。

增加数据冗余的目的

一般情况下，应尽量减少数据冗余，保证数据的一致性，但在某些情况下，也需要适当增加数据冗余度。

1、重复存储或传输数据以防止数据的丢失。

2、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。

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

4、为了提高数据的检索速度。

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。

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