Литература

1. Мышев А.В. Основы прикладной теории кодирования

информации. Учеб. пособие по курсу «Теории кодирования информации». – Обнинск, ИАТЭ, 1999, - 77с.

2. Мышев А.В. Модели активной памяти в технологиях

виртуализации каналов хранения и передачи информации // Программные системы и продукты, 2010, №1, - с.54-59.

3. Ватолин Д. и др. Методы сжатия данных. Устройство

архиваторов, сжатие изображения и видео. - М.: Диалог-МИФИ, 2002, - 384с.

4. Электронные копии лекций, методичек и др. на накопи-

телях сервера кафедры.

Приложение 1

Некоторые инструкции и рекомендации для разработки компьютерных технологий сжатия на основе методов эффективного кодирования некоррелированных цепочек символов

Основной информационной и статистической характеристикой кодируемого (сжимаемого) объекта является таблица информационной насыщенности (см. лаб. работу №1).

Основным элементом в схеме алгоритма кодирования (сжатия) и декодирования (разсжатия) информационных объектов (файлов) как бинарного множества, на котором определено (задано) информационное пространство типа <Х, N_m> (см. лаб. работу №1), является словарь, представляющий собой матрицу типа А(2,L). Входной алфавит словаря задается элементами первой строки, которые представляют собой бинарные цепочки фиксированной длинны, а выходной алфавит – это элементы второй строки, определенные как бинарные цепочки переменной длины. Словарь в функциональной структуре программного компонента задается в виде сегмента памяти, который представляет собой логическую и структурированную область памяти, которую назовем заголовком. Поэтому разработка логической схемы заголовка является важным элементом в технологической цепочке построения кодера и декодера.

Основным моментом является построение модели алгоритма и процедуры формирования элементов выходного алфавита словаря. Здесь их необходимо рассматривать как виртуальные объекты и работать как с данными типа битовой строки, т.к. такой тип данных поддерживают все современные процессоры и любая среда (высокого и низкого уровней) программирования.

Метод Шеннона-Фано

Этот метод при разработке моделей алгоритмов и процедур технологий сжатия информации используется только для построения схем формирования элементов выходного алфавита.

В общей методологии разработки словарей методом Шеннона-Фано можно использовать несколько схем. При использовании первой сначала происходит ранжировка входного алфавита, а затем последовательно, начиная со старших разрядов, формируются элементы выходного алфавита в виде бинарных цепочек, образующих треугольную пирамиду. В этом случае упрощается алгоритм формирования элементов выходного алфавита словаря и схемы его реализации, но теряется качество технологии сжатия. По второй схеме после каждого деления множества элементов входного алфавита необходимо обрабатывать отдельно каждую последующую группу, продолжая процесс до достижения вершины, «не заполняя» соответствующие поля или разряды бинарных цепочек выходного алфавита соответствующих необрабатываемым группам. Эта схема усложняет алгоритм формирования бинарных цепочек выходного алфавита и способы его реализации, но качественная сторона технологии сжатия существенно повышается.

По третьей схеме предполагается сначала группирование элементов входного алфавита в блоки, а затем реализация алгоритма кодирования блоков по схемам, указанным выше. В этом случае меняется размерность словаря и структура заголовка. Наибольшая эффективность этой схемы достигается, когда она реализуется с другими статистическими методами и процедурами оптимизации.