编码
编码的原理
- 编码是
将信息（如文本、图像、音频等）转换成计算机可以处理和存储的二进制格式（0和1）的过程。不同的编码方案定义了不同的信息转换规则：
- 字符编码：用于将字符转换为数字。常见的有：
ASCII：美国信息交换标准代码，使用7位二进制编码表示128个字符。
Unicode：通用字符集，包含全球大多数文字和符号。常见的实现包括UTF-8、UTF-16、UTF-32。
GBK：中文字符编码，支持简体中文字符和一些常用的繁体中文字符。
UTF-8：Unicode的一种编码方式，使用1到4个字节表示一个字符，向后兼容ASCII。
编码过程就是根据这些规则，将每个字符转换成对应的数字（码点），再将这些码点转换成二进制格式。
除文本之外的数字、图片、音频、视频的常见编码
-
数字：
定点数：将数字的每一位固定为二进制数表示。
浮点数：用于表示非常大或非常小的数，例如IEEE 754标准。 -
图片：
JPEG：一种有损压缩的图像编码格式，适用于照片和复杂图像。
PNG：一种无损压缩的图像编码格式，适用于需要保留细节和透明度的图像。
GIF：一种适用于简单动画和低色彩图片的格式。 -
音频：
MP3：一种有损压缩音频格式，广泛用于音乐文件。
WAV：一种无损音频格式，通常用于高质量音频。
AAC：高级音频编码，比MP3更高效的压缩格式。 -
视频：
H.264：一种常用的视频压缩标准，广泛应用于高清视频和网络视频。
HEVC (H.265)：一种新一代视频压缩标准，比H.264更高效。
VP9：由Google开发的视频编码格式，用于YouTube等平台。
AV1：一种开源、免版税的视频编码格式，由AOMedia开发，旨在取代VP9和H.264。
这些编码方案的共同目标是以最有效的方式存储和传输数据，同时尽量减少质量损失（对于有损编码）或完全保留原始信息（对于无损编码）。
解码
解码是编码的逆过程，即将二进制数据转换回原始信息的过程。每种编码都有相应的解码规则，解码器按照这些规则将二进制数据转换回文本、图像、音频或视频。以下是不同类型数据的解码原理：
- 字符解码
字符解码的过程是将二进制数据转换回字符。解码器根据编码标准（如UTF-8、GBK等）将二进制数据映射回相应的字符。
- UTF-8解码：读取二进制数据中的每一个字节，根据UTF-8编码规则识别字符的开始字节和后续字节，组合成完整的Unicode字符。
- GBK解码：读取二进制数据中的每两个字节，查找GBK编码表，将其转换为相应的中文字符。
- 数字解码
数字解码的过程是将二进制数据转换回数值。解码器根据定点数或浮点数编码规则，将二进制数据映射为十进制数。
- 定点数解码：直接将二进制数转换为十进制数。
- 浮点数解码：根据IEEE 754标准，将二进制数据中的符号位、指数位和尾数位组合，计算出浮点数值。
- 图像解码
图像解码的过程是将二进制数据转换回图像。解码器根据图像编码格式（如JPEG、PNG、GIF）解析二进制数据，恢复图像像素。
- JPEG解码：使用逆离散余弦变换（IDCT）和逆量化，将压缩的二进制数据恢复为图像像素。
- PNG解码：使用无损解压缩算法（如DEFLATE），将二进制数据恢复为图像像素。
- GIF解码：解析二进制数据中的图像块，恢复动画帧和调色板。
- 音频解码
音频解码的过程是将二进制数据转换回声音波形。解码器根据音频编码格式（如MP3、WAV、AAC）解析二进制数据，恢复音频信号。
- MP3解码：使用逆离散余弦变换（IMDCT）和逆量化，将压缩的二进制数据恢复为音频波形。
- WAV解码：直接读取无损音频数据，将二进制数据转换为音频波形。
- AAC解码：使用高级音频解码算法，将压缩的二进制数据恢复为音频波形。
- 视频解码
视频解码的过程是将二进制数据转换回视频帧。解码器根据视频编码格式（如H.264、HEVC、VP9）解析二进制数据，恢复视频帧。
- H.264解码：使用逆变换、去块效应滤波和运动补偿等技术，将压缩的二进制数据恢复为视频帧。
- HEVC解码：使用更高效的逆变换和去块效应滤波，将压缩的二进制数据恢复为视频帧。
- VP9解码：解析二进制数据中的视频块，恢复视频帧。
通过解码，计算机可以将存储和传输的二进制数据转换回人类可以理解的文本、图像、音频和视频。
参考：
数制和码制
信息（文字、图像、音频、视频等）在计算机中是如何存储及显示的
和stream.reduce())
