Студопедия

КАТЕГОРИИ:



Мы поможем в написании ваших работ!

Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Мы поможем в написании ваших работ!

Групове кодування RLE





Методи стиснення без втрат.

До теперішнього часу розроблена багата кількість способів стиснення без втрат, в їх основу покладені наступні методи кодування:

· Групове кодування RLE (Run Length Encoding) – один з найдавніший та простих методів стиснення, який використовується в основному для архівації графіки.

· Кодування Хаффмана ( від англ. Huffman) – заснований на тому факті, що деякі символи в тексті можуть зустрічатись частіше середньої частоти повторення, а інші – рідше.

· Кодування Лемпеля-Зива (від англ. Lempel, Ziv) – використовує факт неодноразового повторення фрагментів тексту, тобто послідовностей байт.

Практично всі популярні програми-архіватори без втрат (ARJ, RAR, ZIP та ін) використовують обидва останніх методів стиснення – Лемпеля-Зива та Хаффмана (так званий алгоритм LZH – за початковими літерами прізвищ авторів).

Представимо зображення в числовому вигляді як ланцюг байтів, записаних по рядках растра. При цьому послідовності байт, які повторюються замінюємо парою чисел: перше число буде представляти колір, а друге – кількість пікселів. Тоді, наприклад, наступний рядок зображення

 
 

 


Яка може бути описана байтами:

255 255 255 255 128 128 0 0 0 0 0

буде представлена як

255 4 128 2 0 5

Замість 11 байтів для запису цього рядку зандобиться 6 байтів. Зрозуміло, що ступінь ущільненості буде залежати від характеру зображення та наявності довгих ланцюгів з байтами, що повторюються. Це виконується для зображення з великими однокольоровими областями. Зображення, в яких мало сусідніх пікселів однакового кольору, не підходять для стиснення по методу RLE. Розмір стиснутого файлу в таких випадках може перевищувати розмір вихідного файлу.

Кодування Хаффмана.

При кодуванні текстової інформації кожному символу відводиться 1 байт. Однак на практиці одні символи в конкретному тексті зустрічаються частіше, а інші – рідше. Метод Хаффмана заснований на тому, що для запису розповсюджених символів використовуються короткі послідовності біт (довжиною, менше 8 біт), а для запису рідких символів – довгі. При цьому сумарний об’єм файлу зменшується.



Хаффман запропонував дуже простий графічний спосіб визначення того, якому символу який код необхідно надати.

Наприклад, кодування слова «інфінітів». Частота з’явлення літер в цьому слові наступна:

І – 4;

Н – 2;

Ф – 1;

Т – 1;

В – 1.

Користуючись методом Хаффмана, літерам можна надати коди: і – 0, н – 100, ф – 101, т – 110, в – 111. Після кодування слово «інфінітив» буде записуватись як 0100101010001100111 та мати довжину 19 бітів. Так як вихідне слово займало 72 (=9х8) біта, отримано стиснення більш, ніж в тричі.

Треба звернути увагу на те, що в методі Хаффмана код ніякого символу не є початком коду якого-небудь іншого символу. Це дозволяє одержувачу однозначно відновити код стиснутого файлу. Навіть якщо він не знає довжини коду кожного переданого символу.

Кодування Лемпеля-Зива (від англ. Lempel, Ziv) – використовує факт неоднократного повторення фрагментів тексту, тобто послідовностей байт.

Згідно цього методу, в потоці даних відшукуються послідовності символів, що повторюються. В стиснений файл записуються не самі послідовності, а посилання на них у вигляді (зміщення, довжина).

Вислів «давним-давно» кодується як «давним-(7,4)». Тобто замість послідовності, що повторюється «давн» - 4 символи та починається з восьмої позиції, робиться підстановка: відраховується зміщення від поточної позиції на 7 знаків ліворуч (знак мінус ²-²) та береться фрагмент з чотирьох знаків.

Застосовується метод кодування Лемпеля-Зива до стиснення текстів та файлів, які не стискаються методом RLE.

Задачі архівації:

· Зменшення обсягу файлів. Актуально не тільки для економії дискового простору, але й для більш швидкої передачі файлів по мережах.

· Резервне копіювання. В процесі експлуатації комп’ютера не виключені ситуації, які загрожують втратою інформації (пошкодження пристрою накопичувача або дефекти на поверхні жорсткого диску, неправильні операції з файлами або випадкове видалення файлів, руйнування інформації комп’ютера вірусом). Для збереження інформації застосовується резервне копіювання на зовнішні носії (CD-диски, flesh-пам’ять, вінчестери) за допомогою спеціальних утіліт, які запеспечують створення компактних архівів (Micorsoft Backup).

· Архівація при шифруванні даних. Виконується з метою зменшення вірогідності руйнації (взлому) криптосистеми. Використовується факт того, що чим менше кореляція (взаємозв’язок) між блоками вхідної інформації, тим імовірність взлому нижча. Процедура архівації, яка усуває надлишкову інформацію, ліквідує кореляції у вхідному потоці.





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 2106; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.