35.Физическое и логическое сжатие

Алгоритмы сжатия используются для повторного кодирования файлов в др. более компактную форму, которая передает ту же инфу.

Различие м/у методами физ. и лог. сжатия основано на том, как они сжимаются. В результате физического сжатия данные преобразуются без учета содержащейся в них инфы. Происходит перевод из одного бита в др.. М-ды физ.сжатия создают нов.данные,кот. имеют непосредственное отношение к исх. данным, но эта связь неочевидна. Объем плохо сжатых дан.объема исх.инфы за счет удаления избыточности

Методы физического сжатия делятся на две категории:

1) Сжатие всего файла

При сжатии всего файла программа сжатия считывает все данные файла, применяет к ним сжимающий алгоритм и создает новые файл. Выигрыш в размере файла значительный, но данные нельзя использовать ни одной прогой пока файл не будет восстановлен до исх-го сост-ия. Поэтому сжатие всего файла примен-ся для длительного хранения или для пересылки (наиболее популярны – rar, zip и т.д.) Для восстановл-ия файла необх-мы проги,разработанные спец-но для работы с ним.

2) Сжатие включенное в структуру файла

Прога,предназначенная для чтения файлов таких форматов сразу считывают данные при распаковке файлов. Внутреннее сжатие файлов особенно удобно для графических файлов, когда растровые данные этого файла занимают в памяти очень много места.

Метод логического сжатия является своего рода процессом логической постановки, т.е. замены одного набора данных другими. Логическое сжатие выполняется только на символьном или более высоком уровне. Основано на информации, содержащейся в исходных данных. Логическое сжатие не применяется для данных изображения.

36.Сжатие с потерями и без потерь. Симметричное и ассиметричное сжатие.

Методы симметричного сжатия основываются на тех же алгоритмах и выполняют такой же объем работы, что и распаковка файлов (RLE, Хаффмена).

Существует ассиметричные алгоритмы:в одном направл-ии выполн-ся значит.больший объем работ,чем в др.На сжатие затрач-ся > времени, чем на распаковку.Примен-ся при создании БД изобр-ий.Алг-м ассим.в обратном направл-ии использ-ся для резервного копир-ия.

Метод сжатия без потерь – когда порция данных сжимается, а потом распаковываются и содержащаяся в них оригинальная информация сохраняется. Данные не должны быть изменены, потеряны или повреждены.

Сжатие с потерями предусматривает отбрасывание некоторых данных изображения для достижения лучшей степени сжатия, чем в методах без потерь.

Умные алг-мы сжатия с потерями обычно уменьшают размер данных за счет удаления цвет.инфы,кот. большинством людей не восприним-ся.Позволяет сжимать данные любых типов,сама инфа влияет на полноту сжатия.Больш-во алг-ов RLE не достигают больш.степени сжатия,но выполн-ся оно легко и быстро,поэтому явл-ся хорошей альтернативой сложным алг-м сжатия.RLEуменьш-ет физ.размер повторяющихся строк символов.Повтор-ся строки наз-ся группами и кодир-ся в 2 байтах:

1)определяет кол-во символов в группе и наз-ся счетчиком группы.В счетчик гр.запис-ся кол-во символов-1 в диапазоне от 0 до 255

2)сод-т знечение символов в группе и наз-ся значением группы.Если прога читает подряд неск-ко пикселов с одинак.значением,она не записыв-ет каждый раз цвет пиксела,а просто запоминает ск-ко значений одинак.пикселов идут др.за др.Код сгенерированный для представления гр. наз-ся RLE-пакет.Новый пакет генер-ся всякий раз,когда измен-ся гр.,или когда кол-во символов в гр.превышает макс. значение счетчика.

2 255 2 0 5 255 0 0 3 255

Для кодир-ия в RLE треб-ся как мин.2 байта,поэтому гр. из одиночных символов займут > памяти,если их закодировать с пом. RLEпакета

ABRACADABRA

0A0B0R0A0C0A0D0A0B0R0A

СХ.RLE зависят от типа дан.сжимаемого изобр-ия.Очень хорошо кодировать чер-бал.изобр-ия.Сложные изобр-ия с больш.кол-ом цветов RLE кодирует плохо,т.к.изобр-ие содержит малое кол-во групп одного цвета.Груп.кодар-ие не явл-ся форматом.это лишь метод,кот.включен в разл.графич форматах.