Алгоритмы сжатия данных
Состав работы
|
|
|
|
Работа представляет собой zip архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
Введение
Общие сведения
Энтропия и количество информации
Комбинаторная, вероятностная и алгоритмическая оценка количества информации
Моделирование и кодирование
Некоторые алгоритмы сжатия данных
Алгоритм LZ77
Алгоритм LZ78-LZW84
Алгоритм PPM
BWT - преобразование и компрессор
Кодирование Хаффмана
Арифметическое кодирование
Алгоритм арифметического кодирования
Реализация алгоритма арифметического кодирования
Реализация модели
Доказательство правильности декодирования
Приращаемая передача и получение
Отрицательное переполнение
Переполнение и завершение
Адаптивная модель для арифметического кодирования
Эффективность сжатия
Заключение
Список литературы
Приложение 1. Программный код
Приложение 2. Интерфейс программы
Введение
Основоположником науки о сжатии информации принято считать Клода Шеннона. Его теорема об оптимальном кодировании показывает, к чему нужно стремиться при кодировании информации и на сколько та или иная информация при этом сожмется. Кроме того, им были проведены опыты по эмпирической оценке избыточности английского текста. Он предлагал людям угадывать следующую букву и оценивал вероятность правильного угадывания. На основе ряда опытов он пришел к выводу, что количество информации в английском тексте колеблется в пределах 0.6 — 1.3 бита на символ. Несмотря на то, что результаты исследований Шеннона были по-настоящему востребованы лишь десятилетия спустя, трудно переоценить их значение.
Первые алгоритмы сжатия были примитивными в связи с тем, что была примитивной вычислительная техника. С развитием мощностей компьютеров стали возможными все более мощные алгоритмы. Настоящим прорывом было изобретение Лемпелем и Зивом в 1977 г. словарных алгоритмов. До этого момента сжатие сводилось к примитивному кодированию символов. Словарные алгоритмы позволяли кодировать повторяющиеся строки символов, что позволило резко повысить степень сжатия. Важную роль сыграло изобретение примерно в это же время арифметического кодирования, позволившего воплотить в жизнь идею Шеннона об оптимальном кодировании. Следующим прорывом было изобретение в 1984 г. алгоритма РРМ. Следует отметить, что это изобретение долго оставалось незамеченным. Дело в том, что алгоритм сложен и требует больших ресурсов, в первую очередь больших объемов памяти, что было серьезной проблемой в то время. Изобретенный в том же 1984 г. алгоритм LZW был чрезвычайно популярен благодаря своей простоте, хорошей рекламе и нетребовательности к ресурсам, несмотря на относительно низкую степень сжатия. На сегодняшний день алгоритм РРМ является наилучшим алгоритмом для сжатия текстовой информации, a LZW давно уже не встраивается в новые приложения (однако широко используется в старых).
Будущее алгоритмов сжатия тесно связано с будущим компьютерных технологий. Современные алгоритмы уже вплотную приблизились к Шенноновской оценке 1.3 бита на символ, но ученые не видят причин, по которым компьютер не может предсказывать лучше, чем человек. Для достижения высоких степеней сжатия приходится использовать более сложные алгоритмы. Однако существовавшее одно время предубеждение, что сложные алгоритмы с более высокой степенью сжатия всегда более медленны, несостоятельно. Так, существуют крайне быстрые реализации алгоритмов РРМ для текстовой информации и SPIHT для графики, имеющие очень высокую степень сжатия.
Общие сведения
Энтропия и количество информации
Комбинаторная, вероятностная и алгоритмическая оценка количества информации
Моделирование и кодирование
Некоторые алгоритмы сжатия данных
Алгоритм LZ77
Алгоритм LZ78-LZW84
Алгоритм PPM
BWT - преобразование и компрессор
Кодирование Хаффмана
Арифметическое кодирование
Алгоритм арифметического кодирования
Реализация алгоритма арифметического кодирования
Реализация модели
Доказательство правильности декодирования
Приращаемая передача и получение
Отрицательное переполнение
Переполнение и завершение
Адаптивная модель для арифметического кодирования
Эффективность сжатия
Заключение
Список литературы
Приложение 1. Программный код
Приложение 2. Интерфейс программы
Введение
Основоположником науки о сжатии информации принято считать Клода Шеннона. Его теорема об оптимальном кодировании показывает, к чему нужно стремиться при кодировании информации и на сколько та или иная информация при этом сожмется. Кроме того, им были проведены опыты по эмпирической оценке избыточности английского текста. Он предлагал людям угадывать следующую букву и оценивал вероятность правильного угадывания. На основе ряда опытов он пришел к выводу, что количество информации в английском тексте колеблется в пределах 0.6 — 1.3 бита на символ. Несмотря на то, что результаты исследований Шеннона были по-настоящему востребованы лишь десятилетия спустя, трудно переоценить их значение.
Первые алгоритмы сжатия были примитивными в связи с тем, что была примитивной вычислительная техника. С развитием мощностей компьютеров стали возможными все более мощные алгоритмы. Настоящим прорывом было изобретение Лемпелем и Зивом в 1977 г. словарных алгоритмов. До этого момента сжатие сводилось к примитивному кодированию символов. Словарные алгоритмы позволяли кодировать повторяющиеся строки символов, что позволило резко повысить степень сжатия. Важную роль сыграло изобретение примерно в это же время арифметического кодирования, позволившего воплотить в жизнь идею Шеннона об оптимальном кодировании. Следующим прорывом было изобретение в 1984 г. алгоритма РРМ. Следует отметить, что это изобретение долго оставалось незамеченным. Дело в том, что алгоритм сложен и требует больших ресурсов, в первую очередь больших объемов памяти, что было серьезной проблемой в то время. Изобретенный в том же 1984 г. алгоритм LZW был чрезвычайно популярен благодаря своей простоте, хорошей рекламе и нетребовательности к ресурсам, несмотря на относительно низкую степень сжатия. На сегодняшний день алгоритм РРМ является наилучшим алгоритмом для сжатия текстовой информации, a LZW давно уже не встраивается в новые приложения (однако широко используется в старых).
Будущее алгоритмов сжатия тесно связано с будущим компьютерных технологий. Современные алгоритмы уже вплотную приблизились к Шенноновской оценке 1.3 бита на символ, но ученые не видят причин, по которым компьютер не может предсказывать лучше, чем человек. Для достижения высоких степеней сжатия приходится использовать более сложные алгоритмы. Однако существовавшее одно время предубеждение, что сложные алгоритмы с более высокой степенью сжатия всегда более медленны, несостоятельно. Так, существуют крайне быстрые реализации алгоритмов РРМ для текстовой информации и SPIHT для графики, имеющие очень высокую степень сжатия.
Другие работы
Лабораторная Работа. Нелинейные цепи постоянного тока
vovan1441
: 10 декабря 2018
Лабораторная
работа
№14
«Нелинейные
цепи
постоянного
тока»
Вариант 19
Проверил:
Гусельников Л.Н.
Новосибирск 2015
200 руб.
Проектирование линейных сооружений телекоммуникационных систем. Билет 48.
Sanchupos
: 4 апреля 2020
Билет №48
3. Определить абсолютную погрешность измерения потерь, если абсолютная погрешность измерения оптической мощности равна Р = 0,1 дБм
• 0,141 дБ
• 0,282 дБ
• 0,2 дБ
• 0,0707 дБ
• 0,1 дБ
5. Сколько дБм имеет мощность 10 мВт?
• 0 дБм
• 5 дБм
• 10 дБм
• - 5 дБм
• - 10 дБм
22. Определить мощность входного сигнала, если уровень выходного сигнала равен -40 дБм, а затухание ЛС составляет -20 дБ
• 0,1 мВт
• 0,01 мВт
• -20 дБм
• 100 мкВт
• 1 мВт
32. Определить затухание оптического сигн
300 руб.
СИНЕРГИЯ Продюсирование игровых проектов Тест 100 баллов 2024 год
Synergy2098
: 29 августа 2024
СИНЕРГИЯ Продюсирование игровых проектов (Темы 1-4 Итоговый тест)
МТИ МосТех МосАП МФПУ Синергия Тест оценка ОТЛИЧНО
2024 год
Ответы на 30 вопросов
Результат – 100 баллов
С вопросами вы можете ознакомиться до покупки
ВОПРОСЫ:
1. Аудит бизнес-процессов проводится для того, чтобы…
2. Бизнес-анализ помогает руководителю чувствовать контроль за работой компании, потому что появляется…
3. Бизнес-процесс, который частично структурирован, а частично хаотичен, называется…
4. В информационной безопасн
228 руб.
Очертания технических форм. Вариант №12
vermux1
: 23 января 2018
Инженерная графика Ф.Н. Притыкин , Л.М. Леонова
Тема 2. Очертания технических форм
Вариант 12
Цель работы: Выполнение построений сопряжений в очертаниях технических форм
Чертеж выполнен на формате А3 в компасе 3D V13.
35 руб.