3 Ключові питання

3.1 Що називається примітивним кодуванням?

3.2 Що називається ефективним кодуванням або стисненням повідомлення?

3.3 Назвати причини надлишковості повідомлень.

3.4 Дати визначення коефіцієнту стиснення?

3.5 Чому дорівнює максимальний коефіцієнт стиснення у разі стиснення без втрат інформації?

3.6 Назвати відомі алгоритми стиснення повідомлень без втрат інформації.

3.7 Описати процес стиснення повідомлення за алгоритмом LZW.

3.8 Описати процес декодування повідомлення за алгоритмом LZW.

4 Домашнє завдання

4.1 Вивчити за конспектом лекцій та ключовими положеннями розділ "Ефективне кодування дискретних повідомлень". Під час вивчення розділу можна скористатися літературою [1, с. 876-887].

4.2 За алгоритмом LZW виконати стиснення повідомлення, що задане у табл. 4. Процес стиснення оформити у вигляді табл. 2.

4.3 Декодувати стиснуте у п. 4.2 повідомлення. Процес декодування оформити у вигляді табл. 3.

Таблиця 4 – Вихідні дані до домашнього завдання

Номер стенда	Повідомлення
1	AAABCD
2	DAAABC
3	CDAAAB
4	BCDAAA
5	ABCDAA
6	AABCDA

4.4 Підготуватись до бесіди за ключовими питаннями.

5 Лабораторне завдання

5.1 Ознайомитись з віртуальним макетом та порядком роботи з ним. Для цього запустити програму "ЛР х - Дослідження алгоритму стиснення LZW", використовуючи іконку "Лабораторні роботи" на робочому столі, а потім папку ОТПІ.

Вибрати закладку “Стиснення повідомлення”. Ініціалізувати словник шляхом натискання на кнопку " Ініціалізація словника ". Після цього, у поле "Вхідні символи" ввести повідомлення з домашнього завдання. Для завершення введення повідомлення необхідно натиснути на кнопку "Завершити введення символів". Стиснення повідомлення здійснюється у покроковому режимі шляхом натискання на кнопку "Почати стиснення". Кожна дія кодера пояснюється у полі "Опис дії кодера". Після завершення стиснення повідомлення ця кнопка стане недоступною. Перевірити правильність виконання п. 4.2 домашнього завдання. На будь-якому кроці можна припинити стиснення шляхом натискання на кнопку "Очищення".

Після того, як повідомлення стиснуте, вибрати закладку "Декодування повідомлення". Здійснити ініціалізацію словника, для чого нажати на кнопку "Ініціалізація словника". Декодування здійснюється у покроковому режимі шляхом натискання на кнопку "Почати декодування". Після завершення декодування повідомлення ця кнопка стане недоступною. Переконатися, що декодоване повідомлення збігається із заданим. На будь-якому кроці можна припинити декодування шляхом натискання на кнопку "Очищення".

5.2 Дослідити процес стиснення та декодування повідомлення. Виконати стиснення та декодування повідомлення, що складається з вашого прізвища та ініціалів. Процес стиснення оформити у вигляді табл. 2, а процес декодування – у вигляді табл. 3.

Виконати стиснення та декодування повідомлення "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa". Зафіксувати у протоколі процеси стиснення та декодування у вигляді табл. 2 та табл. 3 відповідно. Звернути увагу на ситуацію, коли довжина рядка стає рівною максимальній довжині рядка N_C.

5.3 Дослідити залежність коефіцієнту стиснення від типу повідомлення. Вибрати закладку "Коефіцієнт стиснення" та тип повідомлення "Рівноймовірні та незалежні символи". Встановити значення: довжини повідомлення N = 1000 символів; обсягу словника М_С = 512 рядків; максимальної довжини рядка N_C = 6 символів. Натиснути на кнопку "Пуск" та зафіксувати у протоколі значення коефіцієнту стиснення. Повторити вимірювання коефіцієнту стиснення, якщо тип повідомлення "Типовий текст" та "Документ Word". Зробити висновки щодо отриманих результатів.

5.4 Дослідити залежність коефіцієнту стиснення від довжини повідомлення. Вибрати тип повідомлення "Типовий текст". Встановити значення: обсягу словника М_С = 512 рядків; максимальної довжини рядка N_C = 6 символів. Виміряти значення коефіцієнту стиснення повідомлень довжинами N: 1, 5, 10, 25, 50, 100, 200. Результати вимірювань представити у вигляді таблиці (N). Зробити висновки.

5.5 Дослідити залежність коефіцієнту стиснення від об’єму словника. Вибрати тип повідомлення "Типовий текст" та встановити довжину повідомлення N = 5000 символів, максимальну довжину рядка у словнику N_C = 6. Виміряти значення коефіцієнту стиснення для обсягів словника M_C: 512, 1024, 2048, 4096. Результати вимірювань представити у вигляді таблиці (М_С). Зробити висновки.

5.6 Дослідити залежність коефіцієнту стиснення від максимальної довжини рядка у словнику. Встановити максимальну довжину рядка N_C = 50 символів та повторити вимірювання п. 5.5. Результати вимірювань представити у вигляді таблиці (М_С). Зробити висновки.