Урок 9. Теоретические основы сжатия данных

Дата проведения  занятия 12.11.21 
 

1. Избыточность данных

Приложения создают документы, обладающие избыточностью

Наиболее избыточны видеоданные, менее – графические данные, еще менее – тексты

Интересно, что документы на русском на 20-30% избыточнее документов на английском языке!

2. Объекты сжатия

   Объект	Цель сжатия
   Файл	Хранение, подготовка к передаче
   Папка	Длительное хранение
   Диск	Повышение эффективности использования

3. Обратимость сжатия

Уменьшения избыточности можно добиться:

• изменением содержания данных;
• изменением структуры данных;
• сочетанием обоих методов.

Изменение содержания данных - необратимое сжатие (Методы сжатия с регулируемой потерей информации) Обычно обеспечивают гораздо более высокую степень сжатия, чем обратимые	Изменение структуры данных - обратимое сжатие
Применимы только для тех типов данных, для которых формальная утрата части содержания не приводит к значительному снижению потребительских свойств Нельзя применять к текстовым документам, БД, к программному коду. Можно применять к мультимедийным данным: видеоряды; музыкальные записи; звукозаписи; рисунки и др. графические данные	Применимы для всех типов данных Можно применять к текстовым документам, БД, к программному коду. Из результирующего кода можно восстановить исходный массив данных путем применения обратного метода.
Характерные форматы сжатия с потерей информации: .JPG – для графических данных; .MPG, .MPG4 – для видеоданных; .MP3 – для звуковых данных	Характерные форматы сжатия без потери информации: .GIF, .TIF,  .PNG, .PCX и др. – для графических данных; .AVI – для видеоданных; .7Z, .ZIP, .RAR,   и др. – для всех типов данных (архивация данных)

Алгоритмы обратимого сжатия - можно посмотреть здесь.

Одной из характеристик работы архиватора является  коэффициент сжатия файла R
R= Sархива / Sисходный,
где R - коэффициент сжатия
      Sисходный - размер исходного файла
      Sархива - размер созданного архивированного файла

Для тех, кто хочет установить у себя 7zip, вот ссылка на официальный сайт 7zip.

С него можно скачать установочные файлы. Архиватор 7zip распространяется бесплатно, это свободно распространяемое ПО.