Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ШПОРКИ.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
321.65 Кб
Скачать

7(1). Алгоритмы сжатия. Словарное кодирование.

Алгоритмы сжатия

Без потерь(неискажающие)

Общее описание

Примеры алгоритмов

гарантируют, что декодированные данные будут в точности совпадать с исходными;

Дельта-кодирование — эффективно для сжатия данных, в которых последовательности часто повторяются.

Инкрементное кодирование — дельта-кодирование,применяемое к последовательности строк.

Алгоритм Шеннона — Фано - часто встречающийся символ кодируется кодом меньшей длины, редко встречающийся — кодом большей длины.

Алгоритм Хаффмана

С потерями(искажающие)

Общее описание

Примеры алгоритмов

могут искажать исходные данные, например за счет удаления несущественной части данных, после чего полное восстановление невозможно

Вейвлетное сжатие — общее название класса методов кодирования изображений, использующих двумерное вейвлет разложение кодируемого изображения или его частей. Обычно подразумевается сжатие с потерей качества.Фрактальное сжатие изображений — алгоритм сжатия изображений c потерями, основанный на применении систем итерируемых функций (как правило являющимися аффинными преобразованиями) к изображениям. Мю-закон - в телекоммуникациях (μ-закон) — алгоритм аналогового сжатия, используемый в системах цифровой связи Северной Америки и Японии для модификации динамического диапазона аналогового речевого сигнала до оцифровки.

Свойства алгоритмов сжатия

  1. качество (коэффициент или степень) сжатия, т. е. отношение длины (в битах) сжатого представления данных к длине исходного представления;

  2. скорость кодирования и декодирования, определяемые временем, затрачиваемым на кодирование и декодирование данных

  3. Объем требуемой памяти

закон рычага: алгоритмы, использующие больше ресурсов (времени и памяти), обычно достигают лучшего качества сжатия, и наоборот: менее ресурсоемкие алгоритмы по качеству сжатия, как правило, уступают более ресурсоемким.

Алгоритмы словарного сжатия

Алгоритмы словарного сжатия заменяют подстроки кодируемой последовательности символов ссылками в словарь на идентичные подстроки. С практической точки зрения наилучшими представляются алгоритмы семейства LZ(впервые предложенные Лемпелом и Зивом в 1977г.), которые заменяют начало не просмотренной части кодируемого сообщения ссылкой на самое длинное вхождение идентичной подстроки в уже закодированной части.

Обычно для ускорения поиска совпадающих подстрок и ограничения объема требуемой памяти область поиска ограничивается определенным количеством последних символов закодированной части: такая модификация LZ77 называется LZ77 со скользящим окном (LZ77 with sliding window).

Алгоритмы семейства LZ в 1.3-1.7 раза уступают методам статистического моделирования по качеству сжатия, однако обладают очень высокой скоростью кодирования при сравнительно небольшом объеме требуемой памяти.

Огромное преимущество алгоритмов семейства LZ – чрезвычайно высокая скорость декодирования. Это позволяет применять их в тех случаях, когда декодирование осуществляется гораздо чаще кодирования или скорость декодирования очень важна (например, при хранении данных на CD-ROM, в файловых системах со сжатием и т. д.).

Большая часть современных промышленных систем сжатия данных построено на основе различных вариантов алгоритма LZ77, в течение многих лет заслуженно считавшихся наилучшими по соотношению скорости и качества сжатия.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]