信息與數據雖然經常在一起使用，但其概念是不相同的，必須區別開來。數據是用來記錄和傳送信息的，或者說數據是信息的載體。真正有用的不是數據本身，而是數據所攜帶的信息。傳輸信息的過程中，需要作大量的數據處理。爲此，大量的圖像數據和語音數據在多媒體系統中如何保存和傳輸，就成了多媒體技術最基本的問題，也是最大的難題之一。
無論是哪一種媒體，它們都承載了一定的信息。按信息論創始人香農（G.E.Shannon）以概率論的觀點和方法進行定量化描述，則 信息函數爲：
I（ai）= - log2pi （I=1，2，3…，r）
其中，Pi(i=1，2，……, r)表示隨機消息集合X：{a1,a2……, ar}中 消息ai(i=1,2,……，r)的先驗概率。它可以度量ai (i=1,2……，r )所 含的信息量。I（ai ）(i=1,2……，r)在X的先驗概率空間P：{p1， p2，……pr}中的統計平均值：
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H（x）=H{p1，p2，…，pr} = – |
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pilog2pi |
爲X的信息熵，用以度量X中每一種消息中所含的平均信息量。熵，作爲一種信息定量化描述的量，與熱力學中的熵(描述系統無序的程度）相反，信息量描述的是系統有序的程度。
2、信息的數據量和壓縮的必要性
數字化了的視頻、音頻等媒體信息的數據量是很大的，下面分別以文本、圖形、圖像和音頻等類型的信息爲例，計算它的數據量。
（1）文本
設屏幕的分辨率爲768×512，字符大小爲8×8點陣， 每個字符用兩個字節表示，則滿屏字符的數量爲： （768/8）×（512/8）=6144（個）
一屏文本需要的存儲空間（字節）爲： 6144×（2×8）=96kbit=12KB
（2）點陣圖
以一個簡單的全屏點陣圖來看，設屏幕大小爲 768×512，每點是256色，則存儲一屏點陣圖需要的空間爲：
768×512 ×log2256 = 384KB （800 ×600 ×16/8 = 0.926MB
複雜的計算機真彩圖像通常是由掃描儀獲取的。如果要將一張 11英寸×8.5英寸的彩色照片輸入計算機，掃描儀的分辨率設定爲300dpi（點/英寸），每個像素的R、G、B分量分別爲8位，掃描 產生的就是24位的真彩圖，經掃描儀數字化後的圖像就要佔據 25.245MB的存儲空間。
（3）矢量圖形
矢量圖形所需的存儲空間是比較小的。例如，存 儲一幅由500條直線組成的矢量圖形，也就是要存儲構造圖形的 線條信條，每條線的信息可由起點X，起點Y，終點X，終點Y， 屬性等五個項目表示，其中屬性一項是指線的顏色和寬度等性 質。設屏幕大小爲768×512，屬性位用1字節表示，則每條線的 存儲空間爲：
10×2+9×2+8=46bit
存儲這樣一幅圖形需要的空間爲： 500×46≈2.3KB
（4）數字化聲音（語音）
聲音的模擬帶寬爲4kHz，採樣大小 是8bit，採樣頻率爲8 kHz，存儲ls這樣的聲音需要的空間爲： 8×8=64kbit=8KB
（5）數字化高質量音頻
聲音的模擬帶寬爲22 kHz，採樣大小 是32bit，採樣頻率至少爲44 kHz。存儲ls這樣的數字化音頻需 要的空間爲： 44×32=1408kbit=176KB
（6）數字化視頻
PAL制式歐洲和我國使用的彩色視頻圖像標準，其視頻帶寬爲5MHz，幀速率爲25幀/s，樣本寬是24bit，採用頻率至少爲10MHz，因而存儲一幀數字化的PAL制式視頻圖像需要的空間爲：
10÷25×24=9.6Mbit=1.2MB
存儲一秒鐘PAL制式的視頻圖像需要的空間爲： 1.2×25=30MB
從以上多媒體信息與數據量的關係可見，存儲數字化的多媒體信息要求的存儲空間是很大的。再從數據傳輸的要求看，多媒體通信系統對海量信息的處理和傳送也受到計算機自身和傳輸線路等因素的限制。
例如，某計算機通信系統，NISC制視頻顯示的屏幕分辨爲 720×480，每秒30幀，一屏的像素總共爲： 720 ×480=345600個
一屏圖像由奇數行和偶數行掃描產生，共中有240個奇數行和240 個偶數行，如果採用24位真彩顯示，則一個NTSC制的滿屏需要： 720×（480/2）×24=4147200bit
要作實時傳送則每秒30幀對應着4147200×30=124416000bit/s的速率。假設傳輸通道的數據速率爲7Mbit/s，則需要的圖像壓縮因 子爲18：1。這就需要通過MPEG算法作必要的壓縮。
可見，多媒體信息面臨的最大難題之一是海量數據的問題， 數據壓縮將是解決問題的重要途徑。
3、傳輸多媒體信息的數據率和帶寬
多媒體音頻信息中4種等級的音頻數據率（未經壓縮）如下表4-1所示。
| 數字音頻的數據率 |
|
種類 |
採樣率 | 位數/樣本 | 數據率（kb/s） |
| 電話 | 8 | 8 | 64 |
| 電話會議 | 16 | 14 | 224 |
| 激光唱盤（CD-Audio） | 44.1 | 16 | 705.6X2 |
| 數字音頻唱盤（DAT） | 48 | 16 | 768 |
| 數字電視圖像的數據率 |
| 種類 | 時空分辨率 | 數據率(KB/s) |
| SIF | 352X240X30 | 7.603 |
| CCIR | 720X576X25 | 31.104 |
| HDTV | 1280X720X60 | 55.296 |
SIF: Soruce Input Forrmat
CCIR: Consulatative Committee International Radio
HDTV: High Definition Television Format
對於數字化聲音、高音頻信號以及視頻圖像，由於要實時播放， 因而還要求加大CPU與內存、外存之間的傳輸頻帶寬度：
>>全綵色、全屏幕、全運動的高頻圖像要求數據傳輸帶寬爲300MB/s。
>>高質量音頻要求數據傳輸帶寬爲176KB/s。
>>語音要求數據傳輸帶寬爲8KB/s。