MATLAB高精度交互式算术编码压缩系统
项目介绍
本项目是一个基于算术编码算法的高精度数据压缩系统,采用MATLAB语言开发实现。系统提供完整的压缩与解压缩功能,支持任意长度字符串处理,无需预设字符串大小限制。通过精心设计的图形用户界面,用户可以直观地进行数据压缩操作,并实时查看编码过程与压缩效果。系统编码精度高达小数点后16位,所有核心算法均以独立函数模块形式封装,具有良好的可移植性和集成性。
功能特性
- 高精度算术编码:采用双精度浮点数实现算术编码算法,编码精度达到小数点后16位
- 自适应概率统计:自动分析输入字符串的字符频率分布,支持自定义概率表输入
- 完整压缩流程:提供从编码到解码的完整处理链路,确保数据无损还原
- 实时性能分析:实时计算并显示压缩率、编码长度、处理时间等关键指标
- 可视化展示:图形化展示编码流程图、字符概率分布图等中间结果
- 交互式操作:友好的GUI界面支持用户直接输入文本和操作指令
使用方法
- 启动系统:运行主程序文件进入图形用户界面
- 输入数据:在文本输入框内输入待压缩的ASCII字符串(如"Hello World")
- 参数设置:可选择使用自动统计的概率分布或导入自定义字符概率表
- 执行压缩:点击压缩按钮,系统将自动完成编码计算并显示压缩结果
- 查看结果:界面将实时显示编码值、压缩统计信息和可视化图表
- 解压验证:系统自动执行解压操作,验证压缩数据的完整性和正确性
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 操作系统:Windows 7/10/11,macOS 10.14+,或主流Linux发行版
- 硬件配置:至少4GB内存,推荐8GB以上以获得更佳性能
文件说明
主程序文件整合了系统所有核心功能模块,包括图形用户界面的创建与布局、用户输入事件的处理响应、算术编码算法的调用执行、压缩结果的统计分析计算、可视化图表的生成展示以及完整的解压缩验证流程。该文件作为系统入口,协调各功能模块协同工作,确保整个压缩解压缩流程的顺畅执行。