20). Физическое и логическое сжатие

Алгоритмы сжатия использ-ся для повторного кодир-ия данных в др более компактную форму,кот позвол передать исходную инф-ию. Различие м/у методами физич и логичес сжатия основано на том,как данные преобраз-ся. В рез-те физич сжатия данные преобраз-ся без учёта содерж в них инф-ии.Происх-т просто перевод серии битов из одного шаблона в др более компактный.Алгоритм физичес сжатия удаляет существующую в данных избыточность. Метод логичес сжатия явл процессом логичес подстановки.т.е. заменой одного набора алфавита цифровых или двоичных символов другим.//США-страна,тк-такт.

Логичес сжатие выполн только на символьном или более высоком уровне.Основано на инф-ии,содерж в исх-х данных.Логичес сжатие не примен для данных изображ-ия.

Методы физического сжатия дел на 2 категории:1)сжатие всего файла 2)сжатие, включён в структуру файла.

1).При сжатии всего файла программа сжатия счит-т все его данные,применяет к ним сжимающий алгор-м и созд новый файл.Выйгрыш в размере файла значит-ый,но файл нельзя испол-ть ни одной программой.пока он не будет восстановлен до исходн сост-ия.Поэтому сжатие всего файла примен только для длител хранения или для перессылки.//Форматы:архиваторы.

2).Сжатие,включ в структуру файла. Программы,предназначен для чтения файла таких форматов способны считывать данные при распаковке файлов. Внутреннее сжатие файлов особенно удобно для графичес файлов,когда растровые данные этого файла занимают в памяти очень много места. Также удобно,когда в файлах встреч большие объёмы повтор-ся данных.

21). Адаптивное,полуадаптив и неадаптив кодир-ие

Неадаптивная кодировка сод-т статический словарь примерно предопределённых подстрок,о кот-х известно,что они появл в часто кодируемых данных.

Адаптивная кодировка не сод-т предопределённых правил для сжимаемых данных. Адаптивные компрессоры,такие как LZN, не зависят от типов обраб-х данных.т.к. строят свои словари полностью из поступивших данных. Адаптив компрессоры настраив-ся на любой тип вводимых файлов, добиваясь при этом максимально возможной степени сжатия.

Полуадаптивная кодировка основана на применении обоих методов кодирования. Работает в два прохода:

1).при 1-ом проходе он работает,как адаптивный кодировщик,т.е. он просматривает все данные и строит свой словарь.2).при 2-ом заходе он работает,как неадаптив кодир-щик,выполняя кодир-ия на основе данных, полученных на 1-ом этапе.такой подход позволяет построить оптимальный словарь перед кодир-ем.

22). Групповое кодир-ие rle

Это алгоритм сжатия,кот поддержив-ся большин-ом растровых форматов.//сжатие ТТР,bpf и т.д.

Алгоритм RLE позволяет считать данные любых типов,невзирая на содержащ-ся в них инф-ию.Сама же инф-ия влияет на полноту сжатия. Большин-во алгоритмов RLE не достигают большой степени сжатия,но выполн-ся легко и быстро. RLE уменьшает физич-ий размер повторяющ-ся строк символов.Такие повтор-ся строки наз группами и обычно кодир-ся в 2-х байтах:

-1 байт определяет кол-во символов в группе и наз счётчиком группы. Закодир-ая группа может содер-ть от 1 до 128(или 256) символов,что запис-ся в счётчик,как кол-во символов-1.

-2 байт содержит значение симв-в в группе и наз значением группы.Если программа читает подряд несколько пикселей с одним значением,она не записывает цветовое значение ещё раз,а просто запоминает сколько пикселей с этим значением следует друг за другом.

Этот код,сгенерированный для представления строки,наз RLE-пакетом. Новый пакет генерир-ся снова,когда измерится группа или когда кол-во символов в группе превысит значение счётчика.Т.к. для кодир-ия группы RLE треб-ся как минимум два байта,то группы из одиночных символов займут в памяти больше места,если их закодировать искусственно.

//ABRACADABRA-11 символов. RLE:OAOBOROA….-22 символа.

Эффективность сжатия зав-ит от типа данных изображ-ия.Ч/б изображ кодир-ся очень хорошо этим способом.т.к. сод-т очень большие объёмы непрер-х данных.Для сложных изображ-ий с большим кол-вом цветов,групповое кодир-ие практически не примен-ся.Групповое кодир-ие не явл форматом файлов.Это метод кодир-ия,кот м.б. включён в некоторые графические форматы.

Варианты группового RLE-кодир-ия

Данные изображ-ия обычно кодир-ся последовательно.Растер кодир-ся,начиная с верхнего лев угла по оси Х слева направо к нижн правому углу. Альтернатив схемы позволяют записывать закодир-ые данные по высоте растора(т.е. по оси Y),а также кодируют растр зигзагом.

Иногда встречаются варианты группового RLE-кодир-ия с потерями: отбрасывают данные в процессе кодир-ия(обычно младший бит в каж пикселе),что серьёзно увеличивает степень сжатия изображ-ия,но примен-ся только в многоцветных изображ-х. RLE-кодировщик должен останавливаться в конце каждой строки развертки растровых данных. Построчное кодир-е требует меньшего размера буфера и предотв-ет проблему перекрестного кодир-я. Перекрестное кодирование – слияние строк развертки, происходящее из-за того, что в процессе кодирования различие между строками исчезает. При выйгрыше в нескол байтов в процессе сжатия без маркера конца строки FB значительно усложняется процесс декодирования инф-ии, а также нарушается базовый принцип организации растрового изображ-ия в виде строк развёртки.

Программа-кодировщик помещает в закодированные данные маркер конца строки развёртки, чтобы программа-декодировщик могла распознать начало строки развертки. Этот маркер предст собой уникальный пакет, точно определённый спецификацией RLE. Обычно маркер конца строки развёртки им длину 1 байт. Преимущество построчного кодирования - программа легко воспроизводит любую часть изображения. Другим способом определения в блоке закодир-х данных начальных точек любой строки развертки является создание таблиц строк разверток TCR, содержащих по 1 элементу для любой строки, в этот элемент записана инф-я о смещении начала каждой строки развертки в файле.