Rate-Distortion

定义 Definition

率–失真（rate-distortion）：信息论与数据压缩中的核心概念，用来描述在允许一定失真（重建误差）的前提下，实现某种压缩质量所需的最小码率/比特率。常用来权衡“压得更小”与“还原得更像”之间的关系。该术语也常出现在“率–失真理论（rate-distortion theory）”“率–失真函数（rate-distortion function）”中。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈreɪt dɪˈstɔːrʃən/

例句 Examples

We adjusted the codec settings to improve rate-distortion performance.
我们调整了编解码器设置，以提升率–失真性能。

In video compression, engineers often optimize for the best rate-distortion trade-off under bandwidth constraints.
在视频压缩中，工程师常在带宽受限的条件下，优化以获得最佳的率–失真折中。

词源 Etymology

该复合术语由 rate（码率/速率） 与 distortion（失真） 组合而成，直接表达“用多少比特（rate）换取多大误差（distortion）”的权衡思想。它在20世纪中期的信息论发展中被系统化，尤其与香农（Claude E. Shannon）的率–失真理论相关。

相关词 Related Words

• Bitrate
• Compression
• Codec
• Entropy
• Lossy
• Quantization
• Shannon
• Trade-off

文学与经典著作 Literary Works

• Claude E. Shannon — Coding Theorems for a Discrete Source with a Fidelity Criterion（1959）：率–失真理论的奠基性论文之一。
• Thomas M. Cover & Joy A. Thomas — Elements of Information Theory：系统讲解率–失真函数与相关证明框架。
• Allen Gersho & Robert M. Gray — Vector Quantization and Signal Compression：将率–失真思想与量化/信号压缩紧密结合。
• N. S. Jayant & Peter Noll — Digital Coding of Waveforms：在语音与波形编码中讨论率–失真优化思路。