KOMPRESJA STRATNA I BEZSTRATNA

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "KOMPRESJA STRATNA I BEZSTRATNA"

Transkrypt

1 KOMPRESJA STRATNA I BEZSTRATNA W znaczeniu informatycznym kompresja to zmniejszenie objętości danych przy zachowaniu ładunku informacyjnego, czyli sensu tych danych. Celem kompresji jest zatem możliwie dokładna reprezentacja informacji przy użyciu możliwie małej ilości bitów. Kompresja ma zazwyczaj na celu oszczędność nośnika i/lub łącza sieciowego, którym są przesyłane dane, czyli redukcję kosztów. Proces odwrotny do kompresji nazywamy dekompresją. Dlaczego kompresja jest możliwa? duża część danych cechuje się znaczną redundancją (nadmiarowością), tzn. pewne informacje powtarzają się z różną częstością dane są prezentowane w rozmaity sposób (np. grafika może być rastrowa lub wektorowa) człowiek ma ograniczone zdolności percepcyjne mózg można do pewnego stopnia oszukać. Kompresji można poddawać dane (zbiory informacji) różnego rodzaju, m.in.: tekst dźwięk (mowa, muzyka) obraz ruchomy i nieruchomy pliki wykonywalne. Algorytmem kompresji nazywamy schemat postępowania przy zmniejszaniu objętości pliku; najczęściej zależy on od charakteru kompresowanych danych. Algorytmy kompresji można podzielić ze względu na różne kryteria, np. stopień zmiany ładunku informacyjnego : kompresja bezstratna kompresja stratna Kompresja bezstratna Algorytmy kompresji bezstratnej umożliwiają takie przechowanie danych, by w procesie dekompresji uzyskać dane w postaci identycznej z tą, jaką miały przed poddaniem ich kompresji. Dzieje się to jednak zazwyczaj kosztem gorszego współczynnika kompresji. Nadają się do danych charakteryzujących się dużą redundancją (nadmiarowością) informacji. Niektóre obszary zastosowań: tekst, bazy danych, pewne rodzaje obrazów statycznych (np. do zastosowań medycznych). Przykłady algorytmów bezstratnych: Deflate, Huffman, LZW, RLE, BZIP2. Kompresja stratna Przy użyciu algorytmu kompresji stratnej część oryginalnych danych zostaje utracona, chociaż ładunek informacyjny zazwyczaj jest zachowany. Algorytmy kompresji stratnej oferują lepsze 1

2 współczynniki kompresji niż algorytmy kompresji bezstratnej. Niektóre obszary zastosowań: obraz ruchomy i nieruchomy, muzyka, mowa. Przykłady algorytmów stratnych: DCT, metoda falkowa, JPEG, MPEG, Vorbis, MP3. Współczynnik kompresji (ang. compression ratio) jest definiowany jako stosunek objętości danych skompresowanych (wyjściowych) do objętości danych oryginalnych (wejściowych), czyli jego wartość zawiera się w przedziale od 0 do 1. Stopień kompresji (ang. compression factor) jest odwrotnością współczynnika kompresji i przyjmuje wartości większe od Przypadek szczególny: grafika Coraz większa ilość informacji jest przekazywana w postaci obrazów (statycznych i ruchomych). Zasadnicza część pochodzi od plików graficznych produkowanych przez rozmaite urządzenia do cyfrowej rejestracji obrazu (cyfrowe aparaty fotograficzne, cyfrowe kamery filmowe, skanery, zdjęcia satelitarne, systemy obrazowania medycznego i inne). Rodzaje plików graficznych rastrowe (bitmapy) obraz zapisany jako siatka punktów (pikseli) opisanych przez ich położenie na płaszczyźnie oraz przez bity koloru (np. JPEG, GIF, PNG, TIFF) wektorowe (obiektowe) obraz jest tworzony przez obiekty matematyczne: punkty i krzywe (np. SVG, Flash) metapliki swego rodzaju kontenery ; pliki zawierające w sobie inne pliki i/lub informacje opisujące te pliki (np. WMF, EMF) pliki opisu strony obraz zapisany jest w specyficznym języku programowania (np. PCL, PostScript) KOMPRESJA BEZSTRATNA Bezstratna kompresja jest bardzo łatwa do opisania: Oryginalny obraz może być odtworzony w dowolnym momencie, w dokładnie identycznej formie - po dekompresji każdy piksel posiada dokładnie taką samą wartość jak przed nią. Formaty programów do edycji obrazu - takie jak format *.PSD w Adobe Photoshop - są często wyposażone w bezstratne algorytmy kompresji. Istnieją jednak także inne metody. LZW Tak zwany format TIFF (Tagged Image File Format) stosuje bezstratną metodę 2

3 kompresji znaną jako metoda Lemple-Zif-Welch (LZW). Jednak, ta wersja, którą mogą zapisywać dobre programy edycyjne, jest w stanie znacząco zmniejszyć tylko rozmiary plików zawierających obrazy o dużych obszarach jednakowego koloru. Program Picmaster jest przykładem programu typu shareware, które oferuje kompresję LZW do formatu TIFF. ZIP Inną bezstratną metodą jest kompresja ZIP, która może być stosowana do dowolnego tekstu, programu i innych plików, a więc także do zdjęć. Zastosowanie programu do kompresji ZIP, takiego jak np. PowerArchiver. Oczywiście zmniejszenie rozmiaru pliku jest znacznie mniejsze, jeśli stosujemy tą metodę do wcześniej skompresowanych plików graficznych. KOMPRESJA STRATNA Metody stratne JPEG Bardzo popularną metodą i jedyną, która jest stosowana praktycznie we wszystkich aparatach cyfrowych do zaoszczędzenia pamięci, jest kompresja JPEG (Joint Photographic Experts Group). Nie da się określić o ile zmniejszany jest rozmiar pliku, ponieważ przy użyciu tej metody sami wybieramy stopień kompresji. JPEG2000 JPEG2000 jest rozwinięciem standardu JPEG, który ma zastąpić swojego poprzednika (wprowadzonego w 1991 roku) i posiada znacznie bardziej zaawansowane algorytmy. GIF Format GIF (Graphics Interchange Format) jest potężnym specjalistą do kompresji grafiki. Wykorzystuje bezstratną metodę LZW, ale zapisuje obrazy w trybie 8-bitowym lub 256 kolorów. PNG Format PNG (Portable Network Graphics) jest alternatywą do formatu GIF w trybie 8- bitowym lub 256-kolorów i formatu JPEG w metodzie 24-bitowej lub 16,7 miliona kolorów. Która metoda i kiedy? Jeszcze przed zrobieniem zdjęcia i ponownym zapisaniem danych na komputerze, powinieneś zdecydować, do czego będą używane. Jeśli masz wątpliwości, nie masz wyjścia i musisz wybrać format pożerający pamięć, żeby z miejsca nie uniemożliwić żadnego zastosowania zdjęć. 3

4 TIFF Jesteś po bezpiecznej stronie, pod warunkiem, że aparat oferuje takie możliwości. Jest to metoda zapisu bez kompresji, ponieważ zapisuje dane na nośniku dokładnie w taki sposób jak są odczytywane przez aparat. Format TIFF zachowuje wszystkie informacje graficzne podczas zapisywania, co czyni go idealnym rozwiązaniem, gdy chcemy później uzyskać wielkoformatowe odbitki lub plakaty oraz gdy chcesz wykonać powiększenia wybranych fragmentów. Bezstratna kompresja LZW jest dobrym wyborem dla edycji graficznej, a format ZIP dodatkowo zmniejszy rozmiar pliku, gdy chcesz go przeslać pocztą elektroniczną. JPEG Dzięki formatowi JPEG i dobremu programowi do kompresji lub edycji obrazu, masz możliwość kompresji zdjęcia do prawie każdego zastosowania. Zawsze musisz jednak zwracać uwagę do związku pomiędzy rozmiarem pliku i jakością. Jeśli zbyt szybko i za bardzo skompresujesz, bez zapisania oryginału, nieodwracalnie stracisz część danych. GIF Format GIF jest idealny do kompresji grafiki charakteryzującej się obszarami dokładnie określonymi i o stosunkowo jednorodnych kolorach, takich jak rysunki komiksowe. Metoda ta jest dobra dla obrazów półtonowych, gdy potrzebujesz dużej kompresji i chcesz w zdjęcia wkomponować tekst lub animować zdjęcia do wykorzystania w Internecie. Format GIF zazwyczaj ma przewagę nad JPEG, jeśli chodzi o jakość i rozmiar pliku, gdy chodzi o przyciski nawigacyjne stron internetowych lub graficzne loga. PNG PNG, szczególnie w wersji 8-bitowej, może być dobrą alternatywą dla formatu GIF, ponieważ, w pewnych okolicznościach, umożliwia tworzenie mniejszych plików o porównywalnej jakości. Należy jednak zaznaczyć, że będąc nieco egzotycznym formatem, nie każdy program może go odtwarzać, a jeśli jest używany na stronach internetowych, nie każda przeglądarka będzie mogła go pokazać. Czym kompresować? Jednym z wygodniejszych programów do kompresji jest SmartSaver Pro firmy Ulead. Pozwala na określenie konkretnego poziomu jakości i sprawdzenie jej w oknie podglądu. Oczywiście, popularne, standardowe programy do edycji obrazu, od Adobe Photoshop i Paint Shop Pro do Ulead PhotoImpact oraz MGI PhotoSuite, oferują bardzo kokładne ustawienia. Gdy wybierzesz opcję "Zapisz jako..." w programie Adobe Photoshop, możesz suwakiem wybrać poziom kompresji, skalę liczbową od 1 do 10 lub cztery poziomy, od niskiej do maksymalnej. 4

5 Możesz także wybrać polecenie przeznaczone do zapisywania zdjęć do użycia w Internecie. W tym przypadku możesz ocenić efekt kompresji w oknie podglądu. W programie Paint Shop Pro, stopień kompresji jest ustawiany w poleceniu "Save As" poprzez spisanie współczynnika kompresji od 1 do 99 lub suwaka pozwalającego na płynne ustawienia od jakości maksymalnej do minimalnej. Polecenie "Export JPEG File" w Paint Shop Pro umożliwia dodatkowo podgląd rezultatu kompresji. Kompresja bezstratna Dlaczego stosuje się kompresję? Kompresja jest sposobem na zmniejszenie wielkości plików bitmapowych. Kompresja bezstratna to metoda kodowania informacji do postaci zawierającą zmniejszoną liczbę bitów, aby cała informacja dała się odtworzyć jest to ZMNIEJSZENIE ROZMIARU PLIKU BEZ UTRATY ŻADNYCH INFORMACJI. RLE (Run-Lenght Encoding) czyli metoda kodowania długości ciągów Stosowana jest w takich formatach jak PCX, BMP, TGA, PDF * Wiele gier tworzy zrzuty ekranu w formacie TGA. Metoda ta polega na zastępowaniu serii takich samych danych występujących po sobie rekordem danych zawierającym kod wzorca oraz liczbę jego wystąpień (przykładem takiej metody jest metoda RLE (Run-Length Encoding) stosowana do kodowania obrazów). Czyli polega na opisywaniu ciągów tych samych znaków (bitów, bajtów, symboli) za pomocą zliczenia powtórzeń, określaniu długości podciągu, a dokładniej za pomocą par: licznik powtórzeń barwy-barwa. Przykład kompresji RLE aaaaaaabbbaaaaaaaa czyli 7 pikseli niebieskich, 3 czerwone, 8 niebieskich aaaaaabbaabbaaaaaa czyli 6 pikseli niebieskich, 2 czerwone,2 niebieskie, 2 czerwone, 6 niebieskich, aaaaabbbaaabbbaaaa 5 nieb, 3 czerw, 3 nieb, 3 czerw, 4 niebieskie Bez kompresji: 3x18 bajtów = 54 bajty Sposób kodowania: a7b3a8-6 bajtów a6b2a2b2a6-10 bajtów a5b3a3b3a4-10 bajtów suma: 26 bajty Stopień kompresji: 2:1 5

6 Właściwości kodowania długości serii (zalety i wady RLE): 1. Osiągany niezbyt duży stopień kompresji 2. Bardzo szybka kompresja i dekompresja, 3. Zakodowany strumień danych jest mało czuły na zakłócenia LZW jest algorytmem słownikowym. Metody słownikowe poszukują dokładnych wystąpień danego ciągu znaków Polega na przeglądaniu danych wejściowych w poszukiwaniu fraz identycznych z tymi, które są w słowniku Jeśli taka fraza zostanie wykryta to w jej miejsce w strumieniu danych wyjściowych wpisywana jest sekwencja kodowa, która identyfikuje pozycję frazy w słowniku. Wady i zalety kodowania metody LZW Etap kompresji jest znacznie dłuższy niż etap dekompresji, bo wymaga czasochłonnych operacji przeszukiwania strumienia danych wejściowych w celu wyodrębnienia powtarzających się fraz (budowa słownika). Podstawa działania takich formatów jak GIF, ZIP, ARJ, RAR. * ARJ jest jednym z formatów kompresji danych oraz programem do kompresji i dekompresji tego typu plików Metoda Huffmana Opracowana w 1960 roku przez Davida Huffmana, opiera się na statystycznym rozkładzie prawdopodobieństwa wystąpienia symboli w strumieniu danych wejściowych. Celem metody jest redukcja nadmiarowości kodu do reprezentacji poszczególnych symboli. Podstawą metody jest budowa drzewa Huffmana. Drzewo budowane jest od liści do korzenia. Każdy liść reprezentuje pojedynczy symbol z dziedziny danych. Wartość liścia oznacza liczbę wystąpień symbolu w strumieniu danych. Do każdego znaku prowadzi tylko jedna droga. Jeżeli rozgałęzienia na prawą stronę oznaczone zostaną 0 a na lewą 1 to dla każdego znaku można określić unikatowy kod binarny. Dla danej serii danych można zbudować więcej niż jedno drzewo, co oznacza, że w czasie dekompresji potrzebne jest drzewo według, którego dane zostały zakodowane. Wady i zalety metody Huffmana Metoda Huffmana właściwości: 1. Jedna z najczęściej wykorzystywanych metod kodowania (również jako element kompresji stratnej), 2. Osiągany stopień kompresji rzędu 20-40%, 3. Działa niezależnie od typu danych, 4. Wolniejsze działanie, ze względu na konieczność budowania drzewa (zwłaszcza w wersji adaptacyjnej), 5. Duża czułość na zakłócenia, wymaga specjalnych zabezpieczeń, aby nie nastąpiło przekłamanie w danych zakodowanych. W podanym przykładzie (w książce str ) 6

7 zakładamy, że nasz plik ma 1024*1024= bajtów. Każdy bajt jest kodowany na 8 bitach, nieskompresowany zajmuje 8* = Z rozwiązania zadania wynika, że nam potrzeba po 3 bity na znak, czyli 3* = bitów, czyli / =37% wyjściowego pliku. Taki wynik osiąga się, gdy nasz alfabet ma kilka znaków, w przypadku gdy jest więcej, wynik jest gorszy Kodowanie arytmetyczne Podobnie jak metoda Huffmana opiera się na rozkładzie prawdpodobieństwa wystąpienia symbolu w strumieniu danych wejściowych. 1 symbol może opisywać ułamkową część bitu (1 bit może nieść więcej informacji niż o 1 znaku). Ideą tego kodu jest przedstawienie ciągu symboli jako podprzedziału przedziału jednostkowego [0,1) wyznaczonego rekursywnie na podstawie prawdopodobieństw wystąpienia tych symboli w strumieniu danych wejściowych. Ciąg kodowy reprezentujący kodowane symbole jest binarnym zapisem wartości z wyznaczonego w ten sposób przedziału. Wady i zalety kodowania arytmetyczego Kodowanie arytmetyczne właściwości: 1. Metoda daje lepszy stopień kompresji niż metoda Huffmana o kilka, kilkanaście procent. 2. Kodowanie arytmetyczne jest wolniejsze niż kodowanie Huffmana PODSUMOWANIE: 7

8 8

9 9

10 10

11 Algorytm Huffmana został zaproponowany w 1952 przez Davida Huffmana jako część rozwiązania zadania na zajęciach studenckich. Kody generowane przez ten algorytm nazywane są kodami Huffmana i są to kody prefiksowe. Kod jest kodem prefiksowym, jeśli żadne słowo kodu nie jest przedrostkiem żadnego innego słowa kodu. Algorytm Huffmana nie należy do najefektywniejszych systemów bezstratnej kompresji danych, dlatego też praktycznie nie używa się go samodzielnie. Często wykorzystuje się go jako ostatni etap w różnych systemach kompresji, zarówno bezstratnej, jak i stratnej, np. MP3lub JPEG. Pomimo że nie jest doskonały, stosuje się go ze względu na prostotę oraz brak ograniczeń patentowych. Jest to przykład wykorzystania algorytmu zachłannego. Konstrukcja drzewa kodowego Huffmana Konstrukcję optymalnego kodu prefiksowego zaproponował David Huffman. W tym punkcie wykładu przedstawimy metodę budowy drzewa kodowego dla optymalnego kodu prefiksowego Huffmana. Drzewo kodowe Huffmana jest drzewem binarnym, lokalnie pełnym. W każdym wierzchołku wewnętrznym tego drzewa pamiętamy sumę częstości znaków występujących w poddrzewach tego wierzchołka. Każdy wierzchołek drzewa będzie więc miał, oprócz referencji do lewego i prawego poddrzewa, atrybut f, oznaczający częstość występowania znaku lub grupy znaków odpowiadających drzewu o korzeniu w tym węźle. W liściach będą pamiętane dodatkowo znaki kodowanego alfabetu. Do zapamiętania alfabetu oraz wierzchołków tworzonego drzewa, algorytm Huffmana używa kolejki priorytetowej. Szkic algorytmu 1. Utwórz kolejkę priorytetową zawierającą węzły tworzonego drzewa. Początkowo elementami kolejki są liście drzewa. Porządek elementów w kolejce priorytetowej zależy od częstości przypisanej znakom. 2. Drzewo kodowe buduje się od dołu, od liści, które są traktowane jako drzewa z jednym tylko węzłem. W każdym kroku algorytmu, zamiast kolejnych dwóch wierzchołków, których częstości są najmniejsze, wstawiamy do kolejki priorytetowej pq nowy węzeł, którego etykietą jest suma częstości przypisanych usuniętym węzłom. Punkt 2 powtarzamy, tak długo, aż w kolejce priorytetowej pozostanie tylko jeden element. Będzie to korzeń drzewa kodowego. Przykład: 11

12 Przyjmijmy, że w pewnym tekście występują tylko litery A, F, H, M, N, U, a ich częstości występowania w tysiącach wynoszą odpowiednio:40,8,9,11,7,25. Kolejne fazy działania algorytmu Huffmana przedstawiono na rysunku Z otrzymanego drzewa kodowego łatwo odczytujemy kody liter A - 0, F , H , M , N , U Ciąg jest kodem słowa HUFFMAN. 12

13 Poniżej Tablica ASCII 13

14 14

15 15

16 Opis: Algorytm LZW jest: algorytmem slownikowym, w którym nie istnieje predefiniowany slownik - jest on dynamicznie tworzony na podstawie ciagu danych wejsciowych (podczas kodowania i dekodowania). Buduje swój slownik z wystepujacych w danych wejsciowych znaków. algorytmem bezstratnym - dane zdekodowane sa identyczne z danymi przed kodowaniem. jednoprzebiegowy - dane sa czytane i kodowane na biezaco. jednoznaczny - odkodowanie slowa nie moze prowadzic do dwóch róznych wyników, dwa rózne slowa nie moga miec takiego samego kodu, co moze prowadzic do niescislosci. Jest to warunek konieczny kompresji. 2. OPIS ALGORYTMU Kodowanie metoda LZW Metoda kodowania algorytmem LZW nie jest skomplikowana. Dane wejsciowe sa sprawdzane ze slownikiem, jesli slowo wystepuje w slowniku to wczytujemy kolejny wyraz, laczymy z poprzednim i znów sprawdzamy, jesli wyrazu nie ma w slowniku to dolaczamy je do niego, nadajemy mu nowy kod a ostatni znak staje sie pierwszym znakiem slowa nadchodzacego (nowego) i zwracamy kod ostatniego ciagu który byl w slowniku. W algorytmie moze ale nie musi byc równiez wykorzystywany podstawowy i staly slownik (z pojedynczymi znakami). Jest to jednak rozwiazanie optymalizacyjne, taki slownik jest maly i bitowa reprezentacja kodów z takiego slownika bedzie krótsza niz ze slownika dynamicznego. 16

17 Dekodowanie metoda LZW Dekodowanie jest procesem odwrotnym. Podczas wczytywania danych dekoder tworzy taki sam slownik jaki stworzyl koder - co jest podstawa dzialania i warunkiem prawidlowej dekompresji. Slownik uaktualniany jest przy kazdym przetwarzanym slowie kodu (oprócz pierwszego z nich). Dla kazdego slowa kodu dekoder znajduje w slowniku i zwraca odpowiadajacy mu ciag. Dekoder zapamietuje ciag i wczytywane jest nastepne slowo. Algorytm ten okresla równiez dzialanie dla specjalnego przypadku, gdy slowo kodu nie ma w slowniku odpowiadajacego mu hasla. Dzieje sie tak gdy kodowany ciag znaków zawiera podciag scscs, gdzie s jest pojedynczym symbolem, C jest ciagiem o dowolnej dlugosci i sc znajduje sie juz w slowniku. 17

18 18

0-0000, 1-0001, 2-0010, 3-0011 itd... 9-1001.

0-0000, 1-0001, 2-0010, 3-0011 itd... 9-1001. KODOWANIE Jednym z problemów, z którymi spotykamy się w informatyce, jest problem właściwego wykorzystania pamięci. Konstruując algorytm staramy się zwykle nie tylko o zminimalizowanie kosztów czasowych

Bardziej szczegółowo

Kompresja danych i formaty plików graficznych

Kompresja danych i formaty plików graficznych Kompresja danych i formaty plików graficznych Tomasz Lewicki WWSIS, Wrocław maj 2007 Tomasz Lewicki (WWSIS, Wrocław) Archiwizacja dokumentów i danych maj 2007 1 / 21 Kompresja i dekompresja W znaczeniu

Bardziej szczegółowo

dr hab. inż. Lidia Jackowska-Strumiłło, prof. PŁ Instytut Informatyki Stosowanej, PŁ

dr hab. inż. Lidia Jackowska-Strumiłło, prof. PŁ Instytut Informatyki Stosowanej, PŁ Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki Politechnika Łódzka Środowisko pracy grafików dr hab. inż. Lidia Jackowska-Strumiłło, prof. PŁ Instytut Informatyki Stosowanej, PŁ Formaty

Bardziej szczegółowo

Kompresja Stratna i Bezstratna Przegląd Najważniejszych Formatów Graficznych

Kompresja Stratna i Bezstratna Przegląd Najważniejszych Formatów Graficznych Kompresja Stratna i Bezstratna Przegląd Najważniejszych Formatów Graficznych Idea Kompresji Kompresja danych - polega na zmianie sposobu zapisu informacji w taki sposób, aby zmniejszyć redundancję czyli

Bardziej szczegółowo

GRAFIKA RASTROWA. WYKŁAD 2 Oprogramowanie i formaty plików. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej

GRAFIKA RASTROWA. WYKŁAD 2 Oprogramowanie i formaty plików. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej GRAFIKA RASTROWA WYKŁAD 2 Oprogramowanie i formaty plików Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej Oprogramowanie Na rynku istnieje wiele programów do tworzenia i przetwarzania grafiki rastrowej.

Bardziej szczegółowo

Temat: Algorytm kompresji plików metodą Huffmana

Temat: Algorytm kompresji plików metodą Huffmana Temat: Algorytm kompresji plików metodą Huffmana. Wymagania dotyczące kompresji danych Przez M oznaczmy zbiór wszystkich możliwych symboli występujących w pliku (alfabet pliku). Przykład M = 2, gdy plik

Bardziej szczegółowo

Kompresja Kodowanie arytmetyczne. Dariusz Sobczuk

Kompresja Kodowanie arytmetyczne. Dariusz Sobczuk Kompresja Kodowanie arytmetyczne Dariusz Sobczuk Kodowanie arytmetyczne (lata 1960-te) Pierwsze prace w tym kierunku sięgają początków lat 60-tych XX wieku Pierwszy algorytm Eliasa nie został opublikowany

Bardziej szczegółowo

Algorytmy kompresji. Kodowanie Huffmana, kodowanie arytmetyczne

Algorytmy kompresji. Kodowanie Huffmana, kodowanie arytmetyczne Algorytmy kompresji Kodowanie Huffmana, kodowanie arytmetyczne Kodowanie arytmetyczne Peter Elias 1923-2001 Kodowanie arytmetyczne to metoda kodowania źródłowego dyskretnych źródeł sygnałów, stosowana

Bardziej szczegółowo

mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 4, strona 1. GOLOMBA I RICE'A

mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 4, strona 1. GOLOMBA I RICE'A mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 4, strona 1. KOMPRESJA ALGORYTMEM ARYTMETYCZNYM, GOLOMBA I RICE'A Idea algorytmu arytmetycznego Przykład kodowania arytmetycznego Renormalizacja

Bardziej szczegółowo

Wykorzystanie grafiki wektorowej do tworzenia elementów graficznych stron i prezentacji

Wykorzystanie grafiki wektorowej do tworzenia elementów graficznych stron i prezentacji Wykorzystanie grafiki wektorowej do tworzenia elementów graficznych stron i prezentacji grafika rastrowa a grafika wektorowa -13- P SiO 2 Grafika rastrowa - obraz zapisany w tej postaci stanowi układ barwnych

Bardziej szczegółowo

Rozszerzenia plików graficznych do publkacji internetowych- Kasia Ząbek kl. 2dT

Rozszerzenia plików graficznych do publkacji internetowych- Kasia Ząbek kl. 2dT Rozszerzenia plików graficznych do publkacji internetowych- Kasia Ząbek kl. 2dT Plik graficzny o formacie ".tiff" TIFF (ang. Tagged Image File Format)- komputerowy format plików graficznych służy on do

Bardziej szczegółowo

FORMATY PLIKÓW GRAFICZNYCH

FORMATY PLIKÓW GRAFICZNYCH FORMATY PLIKÓW GRAFICZNYCH Różnice między nimi. Ich wady i zalety. Marta Łukasik Plan prezentacji Formaty plików graficznych Grafika wektorowa Grafika rastrowa GIF PNG JPG SAV FORMATY PLIKÓW GRAFICZNYCH

Bardziej szczegółowo

Algorytmy zachłanne. dr inż. Urszula Gałązka

Algorytmy zachłanne. dr inż. Urszula Gałązka Algorytmy zachłanne dr inż. Urszula Gałązka Algorytm zachłanny O Dokonuje wyboru, który w danej chwili wydaje się najkorzystniejszy. O Mówimy, że jest to wybór lokalnie optymalny O W rzeczywistości nie

Bardziej szczegółowo

Kodowanie i kompresja Streszczenie Studia dzienne Wykład 9,

Kodowanie i kompresja Streszczenie Studia dzienne Wykład 9, 1 Kody Tunstalla Kodowanie i kompresja Streszczenie Studia dzienne Wykład 9, 14.04.2005 Inne podejście: słowa kodowe mają ustaloną długość, lecz mogą kodować ciągi liter z alfabetu wejściowego o różnej

Bardziej szczegółowo

Według raportu ISO z 1988 roku algorytm JPEG składa się z następujących kroków: 0.5, = V i, j. /Q i, j

Według raportu ISO z 1988 roku algorytm JPEG składa się z następujących kroków: 0.5, = V i, j. /Q i, j Kompresja transformacyjna. Opis standardu JPEG. Algorytm JPEG powstał w wyniku prac prowadzonych przez grupę ekspertów (ang. Joint Photographic Expert Group). Prace te zakończyły się w 1991 roku, kiedy

Bardziej szczegółowo

Obróbka grafiki cyfrowej

Obróbka grafiki cyfrowej Obróbka grafiki cyfrowej 1 ROZDZIELCZOŚĆ (ang. resolution) - oznacza ilość malutkich punktów, które tworzą widzialny znak w druku bądź na ekranie monitora Typowe rozdzielczości monitorów komputerowych

Bardziej szczegółowo

Założenia i obszar zastosowań. JPEG - algorytm kodowania obrazu. Geneza algorytmu KOMPRESJA OBRAZÓW STATYCZNYCH - ALGORYTM JPEG

Założenia i obszar zastosowań. JPEG - algorytm kodowania obrazu. Geneza algorytmu KOMPRESJA OBRAZÓW STATYCZNYCH - ALGORYTM JPEG Założenia i obszar zastosowań KOMPRESJA OBRAZÓW STATYCZNYCH - ALGORYTM JPEG Plan wykładu: Geneza algorytmu Założenia i obszar zastosowań JPEG kroki algorytmu kodowania obrazu Założenia: Obraz monochromatyczny

Bardziej szczegółowo

KODY SYMBOLI. Kod Shannona-Fano. Algorytm S-F. Przykład S-F

KODY SYMBOLI. Kod Shannona-Fano. Algorytm S-F. Przykład S-F KODY SYMBOLI Kod Shannona-Fano KODOWANIE DANYCH, A.Przelaskowski Metoda S-F Kod Huffmana Adaptacyjne drzewo Huffmana Problemy implementacji Kod Golomba Podsumowanie Kod drzewa binarnego Na wejściu rozkład:

Bardziej szczegółowo

Kompresja bezstratna. Entropia. Kod Huffmana

Kompresja bezstratna. Entropia. Kod Huffmana Kompresja bezstratna. Entropia. Kod Huffmana Kodowanie i bezpieczeństwo informacji - Wykład 10 29 kwietnia 2013 Teoria informacji Jeśli P(A) jest prawdopodobieństwem wystapienia informacji A to niech i(a)

Bardziej szczegółowo

Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych. Wykład 5 Kodowanie słownikowe. Przemysław Sękalski.

Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych. Wykład 5 Kodowanie słownikowe. Przemysław Sękalski. Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych Wykład 5 Kodowanie słownikowe Przemysław Sękalski sekalski@dmcs.pl Politechnika Łódzka Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych DMCS Przemysław

Bardziej szczegółowo

Wykład II. Reprezentacja danych w technice cyfrowej. Studia Podyplomowe INFORMATYKA Podstawy Informatyki

Wykład II. Reprezentacja danych w technice cyfrowej. Studia Podyplomowe INFORMATYKA Podstawy Informatyki Studia Podyplomowe INFORMATYKA Podstawy Informatyki Wykład II Reprezentacja danych w technice cyfrowej 1 III. Reprezentacja danych w komputerze Rodzaje danych w technice cyfrowej 010010101010 001010111010

Bardziej szczegółowo

Cała prawda o plikach grafiki rastrowej

Cała prawda o plikach grafiki rastrowej ~ 1 ~ Cała prawda o plikach grafiki rastrowej Grafika rastrowa to rodzaj grafiki zapisywanej na dysku w postaci bitmapy, czyli zbioru pikseli. W edytorach grafiki rastrowej możliwa jest edycja na poziomie

Bardziej szczegółowo

ZESZYTY ETI ZESPOŁU SZKÓŁ W TARNOBRZEGU Nr 1 Seria: Teleinformatyka 2013 KOMPRESJA BEZSTRATNA PLIKÓW ALGORYTM HUFFMANA

ZESZYTY ETI ZESPOŁU SZKÓŁ W TARNOBRZEGU Nr 1 Seria: Teleinformatyka 2013 KOMPRESJA BEZSTRATNA PLIKÓW ALGORYTM HUFFMANA ZESZYTY ETI ZESPOŁU SZKÓŁ W TARNOBRZEGU Nr 1 Seria: Teleinformatyka 2013 Zespół Szkół im. ks. S. Staszica w Tarnobrzegu KOMPRESJA BEZSTRATNA PLIKÓW ALGORYTM HUFFMANA Streszczenie Referat zawiera szczegółowe

Bardziej szczegółowo

Nierówność Krafta-McMillana, Kodowanie Huffmana

Nierówność Krafta-McMillana, Kodowanie Huffmana Nierówność Krafta-McMillana, Kodowanie Huffmana Kodowanie i kompresja informacji - Wykład 2 1 marca 2010 Test na jednoznaczna dekodowalność Kod a jest prefiksem kodu b jeśli b jest postaci ax. x nazywamy

Bardziej szczegółowo

Kodowanie Huffmana. Platforma programistyczna.net; materiały do laboratorium 2014/15 Marcin Wilczewski

Kodowanie Huffmana. Platforma programistyczna.net; materiały do laboratorium 2014/15 Marcin Wilczewski Kodowanie Huffmana Platforma programistyczna.net; materiały do laboratorium 24/5 Marcin Wilczewski Algorytm Huffmana (David Huffman, 952) Algorytm Huffmana jest popularnym algorytmem generującym optymalny

Bardziej szczegółowo

Formaty plików graficznych

Formaty plików graficznych Formaty plików graficznych Stworzony obraz, czy to w grafice wektorowej czy to w rastrowej, można i należy zapisać w pliku. Istnieje wiele różnych formatów plików, które mogą być wykorzystane do tego celu.

Bardziej szczegółowo

Kompresja bezstratna

Kompresja bezstratna Dawid Twardowski Wrocław, dnia 27 marca 2009 Kompresja bezstratna 1. Kompresja bezstratna plików graficznych Nieskompresowany plik graficzny TIFF poddajemy bezstratnej na trzech różnych programach: GIMP

Bardziej szczegółowo

Formaty plików graficznych

Formaty plików graficznych Formaty plików graficznych grafika rastowa grafika wektorowa Grafika rastrowa Grafika rastrowa służy do zapisywania zdjęć i realistycznych obrazów Jakość obrazka rastrowego jest określana przez całkowitą

Bardziej szczegółowo

Podstawowe pojęcia. Teoria informacji

Podstawowe pojęcia. Teoria informacji Kodowanie i kompresja informacji - Wykład 1 22 luty 2010 Literatura K. Sayood, Kompresja danych - wprowadzenie, READ ME 2002 (ISBN 83-7243-094-2) Literatura K. Sayood, Kompresja danych - wprowadzenie,

Bardziej szczegółowo

Formaty plików graficznych

Formaty plików graficznych Formaty plików graficznych Stworzony obraz, czy to w grafice wektorowej czy to w rastrowej, można i należy zapisać w pliku. Istnieje wiele różnych formatów plików, które mogą być wykorzystane do tego celu.

Bardziej szczegółowo

Def. Kod jednoznacznie definiowalny Def. Kod przedrostkowy Def. Kod optymalny. Przykłady kodów. Kody optymalne

Def. Kod jednoznacznie definiowalny Def. Kod przedrostkowy Def. Kod optymalny. Przykłady kodów. Kody optymalne Załóżmy, że mamy źródło S, które generuje symbole ze zbioru S={x, x 2,..., x N } z prawdopodobieństwem P={p, p 2,..., p N }, symbolom tym odpowiadają kody P={c, c 2,..., c N }. fektywność danego sposobu

Bardziej szczegółowo

Granica kompresji Kodowanie Shannona Kodowanie Huffmana Kodowanie ciągów Kodowanie arytmetyczne. Kody. Marek Śmieja. Teoria informacji 1 / 35

Granica kompresji Kodowanie Shannona Kodowanie Huffmana Kodowanie ciągów Kodowanie arytmetyczne. Kody. Marek Śmieja. Teoria informacji 1 / 35 Kody Marek Śmieja Teoria informacji 1 / 35 Entropia Entropia określa minimalną statystyczną długość kodowania (przyjmijmy dla prostoty że alfabet kodowy A = {0, 1}). Definicja Niech X = {x 1,..., x n }

Bardziej szczegółowo

Grafika na stronie www

Grafika na stronie www Grafika na stronie www Grafika wektorowa (obiektowa) To grafika której obraz jest tworzony z obiektów podstawowych najczęściej lini, figur geomtrycznych obrazy są całkowicie skalowalne Popularne programy

Bardziej szczegółowo

Wykład III: Kompresja danych. Studia Podyplomowe INFORMATYKA Podstawy Informatyki

Wykład III: Kompresja danych. Studia Podyplomowe INFORMATYKA Podstawy Informatyki Studia Podyplomowe INFORMATYKA Podstawy Informatyki Wykład III: Kompresja danych 1 I. Reprezentacja danych w komputerze Rodzaje danych w technice cyfrowej 010010101010 001010111010 101101001001 2 Kompresja

Bardziej szczegółowo

Elementy grafiki komputerowej

Elementy grafiki komputerowej Formaty plików w grafice komputerowej Formaty plików w grafice komputerowej formaty dla grafiki rastrowej zapis bez kompresji: BMP, RAW zapis z kompresją bezstratną: PCX, GIF, PNG, TIFF zapis z kompresją

Bardziej szczegółowo

Joint Photographic Experts Group

Joint Photographic Experts Group Joint Photographic Experts Group Artur Drozd Uniwersytet Jagielloński 14 maja 2010 1 Co to jest JPEG? Dlaczego powstał? 2 Transformata Fouriera 3 Dyskretna transformata kosinusowa (DCT-II) 4 Kodowanie

Bardziej szczegółowo

Cyfrowe przetwarzanie i kompresja danych. dr inż.. Wojciech Zając

Cyfrowe przetwarzanie i kompresja danych. dr inż.. Wojciech Zając Cyfrowe przetwarzanie i kompresja danych dr inż.. Wojciech Zając Wykład 7. Standardy kompresji obrazów nieruchomych Obraz cyfrowy co to takiego? OBRAZ ANALOGOWY OBRAZ CYFROWY PRÓBKOWANY 8x8 Kompresja danych

Bardziej szczegółowo

Podstawy użytkowania systemu Linux

Podstawy użytkowania systemu Linux Podstawy użytkowania systemu Linux Grafika Instytut Fizyki Teoretycznej UWr 2 września 2005 Plan kursu 1 Pierwsze kroki 2 Graficzne środowiska pracy 3 Wyjście na świat 4 Linux w biurze 5 Grafika 6 Multimedia/Rozrywka

Bardziej szczegółowo

LZ77 LZ78. Kompresja danych. Tomasz Jurdziński. Wykład 5: kodowanie słownikowe

LZ77 LZ78. Kompresja danych. Tomasz Jurdziński. Wykład 5: kodowanie słownikowe Tomasz Wykład 5: kodowanie słownikowe Motywacja Motywacje 1 zazwyczaj dane nie tworza ciagu wartości niezależnych, kolejny symbol jest zależny od poprzedzajacych go; 2 pewne sekwencje (słowa) często się

Bardziej szczegółowo

teoria informacji Entropia, informacja, kodowanie Mariusz Różycki 24 sierpnia 2015

teoria informacji Entropia, informacja, kodowanie Mariusz Różycki 24 sierpnia 2015 teoria informacji Entropia, informacja, kodowanie Mariusz Różycki 24 sierpnia 2015 1 zakres materiału zakres materiału 1. Czym jest teoria informacji? 2. Wprowadzenie matematyczne. 3. Entropia i informacja.

Bardziej szczegółowo

Niech x 1,..., x n będzie ciągiem zdarzeń. ---

Niech x 1,..., x n będzie ciągiem zdarzeń. --- Matematyczne podstawy kryptografii, Ćw2 TEMAT 7: Teoria Shannona. Kody Huffmana, entropia. BIBLIOGRAFIA: [] Cz. Bagiński, cez.wipb.pl, [2] T. H. Cormen, C. E. Leiserson, R. L Rivest, Wprowadzenie do algorytmów,

Bardziej szczegółowo

Algorytmy i struktury danych. Co dziś? Tytułem przypomnienia metoda dziel i zwyciężaj. Wykład VIII Elementarne techniki algorytmiczne

Algorytmy i struktury danych. Co dziś? Tytułem przypomnienia metoda dziel i zwyciężaj. Wykład VIII Elementarne techniki algorytmiczne Algorytmy i struktury danych Wykład VIII Elementarne techniki algorytmiczne Co dziś? Algorytmy zachłanne (greedyalgorithms) 2 Tytułem przypomnienia metoda dziel i zwyciężaj. Problem można podzielić na

Bardziej szczegółowo

ZESPÓŁ LABORATORIÓW TELEMATYKI TRANSPORTU ZAKŁAD TELEKOMUNIKACJI W TRANSPORCIE WYDZIAŁ TRANSPORTU POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ

ZESPÓŁ LABORATORIÓW TELEMATYKI TRANSPORTU ZAKŁAD TELEKOMUNIKACJI W TRANSPORCIE WYDZIAŁ TRANSPORTU POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ ZESPÓŁ ABORATORIÓW TEEMATYKI TRANSPORTU ZAKŁAD TEEKOMUNIKACJI W TRANSPORCIE WYDZIAŁ TRANSPORTU POITECHNIKI WARSZAWSKIEJ ABORATORIUM Telekomunikacji Kolejowej INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 5 Kompresja danych

Bardziej szczegółowo

Formaty plików. graficznych, dźwiękowych, wideo

Formaty plików. graficznych, dźwiękowych, wideo Formaty plików graficznych, dźwiękowych, wideo Spis treści: Wstęp: Co to jest format? Rodzaje formatów graficznych Właściwości formatów graficznych Porównanie formatów między sobą Formaty plików dźwiękowych

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie Algorytm ByteRun ByteRun - przykład Algorytm RLE Przykład działania RLE Algorytm LZW Przykład kompresji LZW

Wprowadzenie Algorytm ByteRun ByteRun - przykład Algorytm RLE Przykład działania RLE Algorytm LZW Przykład kompresji LZW mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 2, strona 1. PROSTE ALGORYTMY KOMPRESJI BEZSTRATNEJ Wprowadze Algorytm ByteRun ByteRun - przykład Algorytm RLE Przykład działania RLE Algorytm

Bardziej szczegółowo

GRAFIKA RASTROWA. WYKŁAD 1 Wprowadzenie do grafiki rastrowej. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej

GRAFIKA RASTROWA. WYKŁAD 1 Wprowadzenie do grafiki rastrowej. Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej GRAFIKA RASTROWA WYKŁAD 1 Wprowadzenie do grafiki rastrowej Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej Grafika rastrowa i wektorowa W grafice dwuwymiarowej wyróżnia się dwa rodzaje obrazów: rastrowe,

Bardziej szczegółowo

Kodowanie informacji

Kodowanie informacji Tomasz Wykład 4: kodowanie słownikowe Motywacja Motywacje 1 kodowane dane nie tworza ciagu wartości niezależnych, rozkład prawdopodobieństwa zależy od symboli poprzedzajacych symbol kodowany; 2 pewne sekwencje

Bardziej szczegółowo

Kody Huffmana. Konrad Wypyski. 11 lutego 2006 roku

Kody Huffmana. Konrad Wypyski. 11 lutego 2006 roku Kody Huffmana Konrad Wypyski 11 lutego 2006 roku Spis treści 1 Rozdział 1 Kody Huffmana Kody Huffmana (ang. Huffman coding) to jedna z najprostszych i najłatwiejszych w implementacji metod kompresji bezstratnej;

Bardziej szczegółowo

1. Przypisy, indeks i spisy.

1. Przypisy, indeks i spisy. 1. Przypisy, indeks i spisy. (Wstaw Odwołanie Przypis dolny - ) (Wstaw Odwołanie Indeks i spisy - ) Przypisy dolne i końcowe w drukowanych dokumentach umożliwiają umieszczanie w dokumencie objaśnień, komentarzy

Bardziej szczegółowo

AKD Metody słownikowe

AKD Metody słownikowe AKD Metody słownikowe Algorytmy kompresji danych Sebastian Deorowicz 2009 03 19 Sebastian Deorowicz () AKD Metody słownikowe 2009 03 19 1 / 38 Plan wykładu 1 Istota metod słownikowych 2 Algorytm Ziva Lempela

Bardziej szczegółowo

1 LEKCJA. Definicja grafiki. Główne działy grafiki komputerowej. Programy graficzne: Grafika rastrowa. Grafika wektorowa. Grafika trójwymiarowa

1 LEKCJA. Definicja grafiki. Główne działy grafiki komputerowej. Programy graficzne: Grafika rastrowa. Grafika wektorowa. Grafika trójwymiarowa 1 LEKCJA Definicja grafiki Dział informatyki zajmujący się wykorzystaniem komputerów do generowania i przetwarzania obrazów (statycznych i dynamicznych) oraz wizualizacją danych. Główne działy grafiki

Bardziej szczegółowo

Algorytmy i struktury danych

Algorytmy i struktury danych Cel ćwiczenia lgorytmy i struktury danych Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych Wydział Elektrotechniki, Informatyki i Telekomunikacji Uniwersytet Zielonogórski Kompresja Ćwiczenie ma na celu

Bardziej szczegółowo

Algorytmy kodowania entropijnego

Algorytmy kodowania entropijnego Algorytmy kodowania entropijnego 1. Kodowanie Shannona-Fano 2. Kodowanie Huffmana 3. Jednoznaczność kodów Huffmana. Kod o minimalnej wariancji 4. Dynamiczne kodowanie Huffmana Poprzedni wykład - podsumowanie

Bardziej szczegółowo

Kompresja danych kodowanie Huffmana. Dariusz Sobczuk

Kompresja danych kodowanie Huffmana. Dariusz Sobczuk Kompresja danych kodowanie Huffmana Dariusz Sobczuk Plan wykładu Kodowanie metodą Shannona-Fano Kodowanie metodą Huffmana Elementarny kod Golomba Kod Golomba Kod Rice a kompresja danych 2 Efektywny kod

Bardziej szczegółowo

Grafika rastrowa i wektorowa

Grafika rastrowa i wektorowa Grafika rastrowa i wektorowa Jakie są różnice między grafiką rastrową a wektorową? Podaj przykłady programów do pracy z grafiką rastrową/wektorową? Czym są RGB, CMYK? Gdzie używamy modelu barw RGB/CMYK?

Bardziej szczegółowo

Technologie cyfrowe. Artur Kalinowski. Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Pasteura 5, pokój 4.15 Artur.Kalinowski@fuw.edu.

Technologie cyfrowe. Artur Kalinowski. Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Pasteura 5, pokój 4.15 Artur.Kalinowski@fuw.edu. Technologie cyfrowe Artur Kalinowski Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Pasteura 5, pokój 4.15 Artur.Kalinowski@fuw.edu.pl Semestr letni 2014/2015 Organizacja zajęć Wykład: czwartek 14:15 16:00,

Bardziej szczegółowo

Wygra Polska czy Brazylia, czyli o tym jak zwięźle zapisywać informacje

Wygra Polska czy Brazylia, czyli o tym jak zwięźle zapisywać informacje Wygra Polska czy Brazylia, czyli o tym jak zwięźle zapisywać informacje Witold Tomaszewski Instytut Matematyki Politechniki Śląskiej e-mail: Witold.Tomaszewski@polsl.pl Je n ai fait celle-ci plus longue

Bardziej szczegółowo

Formaty obrazów rastrowych biblioteki PBM

Formaty obrazów rastrowych biblioteki PBM Formaty obrazów rastrowych biblioteki PBM Reprezentacja obrazu Obrazy pobierane z kamery, bądź dowolnego innego źródła, mogą być składowane na pliku dyskowym w jednym z wielu istniejących formatów zapisu

Bardziej szczegółowo

KOMPRESJA OBRAZÓW STATYCZNYCH - ALGORYTM JPEG

KOMPRESJA OBRAZÓW STATYCZNYCH - ALGORYTM JPEG KOMPRESJA OBRAZÓW STATYCZNYCH - ALGORYTM JPEG Joint Photographic Expert Group - 1986 ISO - International Standard Organisation CCITT - Comité Consultatif International de Téléphonie et Télégraphie Standard

Bardziej szczegółowo

Kodowanie i entropia

Kodowanie i entropia Kodowanie i entropia Marek Śmieja Teoria informacji 1 / 34 Kod S - alfabet źródłowy mocy m (np. litery, cyfry, znaki interpunkcyjne), A = {a 1,..., a n } - alfabet kodowy (symbole), Chcemy przesłać tekst

Bardziej szczegółowo

Kodowanie predykcyjne

Kodowanie predykcyjne Kodowanie i kompresja informacji - Wykład 5 22 marca 2010 Motywacje W tekstach naturalnych symbole bardzo często zależa od siebie. Motywacje W tekstach naturalnych symbole bardzo często zależa od siebie.

Bardziej szczegółowo

Teoria informacji i kodowania Ćwiczenia

Teoria informacji i kodowania Ćwiczenia Teoria informacji i kodowania Ćwiczenia Piotr Chołda, Andrzej Kamisiński Katedra Telekomunikacji Akademii Górniczo-Hutniczej Kod źródłowy Kodem źródłowym nazywamy funkcję różnowartościową, która elementom

Bardziej szczegółowo

Wstęp Statyczne kody Huffmana Dynamiczne kody Huffmana Praktyka. Kodowanie Huffmana. Dawid Duda. 4 marca 2004

Wstęp Statyczne kody Huffmana Dynamiczne kody Huffmana Praktyka. Kodowanie Huffmana. Dawid Duda. 4 marca 2004 4 marca 2004 Podstawowe oznaczenia i definicje Wymagania wobec kodu Podstawowa idea Podsumowanie Podstawowe oznaczenia i definicje Podstawowe oznaczenia i definicje: alfabet wejściowy: A = {a 1, a 2,...,

Bardziej szczegółowo

Podstawy kompresji danych

Podstawy kompresji danych Podstawy kompresji danych Pojęcie kompresji W ogólności kompresja (kodowanie) jest procedurą (przekształceniem) zmiany reprezentacji wejściowego zbioru danych do postaci wymagającej mniejszej liczby bitów

Bardziej szczegółowo

mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 3, strona 1.

mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 3, strona 1. mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 3, strona 1. KOMPRESJA ALGORYTMEM HUFFMANA I LZ77 Idea algorytmu Huffmana Huffman kontra LZW Sposób tworzenia słownika Etapy budowy drzewa kodu

Bardziej szczegółowo

Cechy formatu PNG Budowa bloku danych Bloki standardowe PNG Filtrowanie danych przed kompresją Wyświetlanie progresywne (Adam 7)

Cechy formatu PNG Budowa bloku danych Bloki standardowe PNG Filtrowanie danych przed kompresją Wyświetlanie progresywne (Adam 7) mgr inż. Grzegorz Kraszewski SYSTEMY MULTIMEDIALNE wykład 5, strona 1. PNG (PORTABLE NETWORK GRAPHICS) Cechy formatu PNG Budowa bloku danych Bloki standardowe PNG Filtrowanie danych przed kompresją Wyświetlanie

Bardziej szczegółowo

Metody kompresji i przechowywania obrazów

Metody kompresji i przechowywania obrazów Metody kompresji i przechowywania obrazów Obrazy ogromnymi zbiorami danych: Np. Fotografia 24mm x 36 mm 10 7 punktów; rozdzielczość 0.01 mm 256 poziomów; >10 MB Na komputerze 640 x 480 pikseli 900 kb 1280x1024

Bardziej szczegółowo

Przetwarzanie obrazu cyfrowego

Przetwarzanie obrazu cyfrowego Kompresja Kompresja Obrazu Po co kompresja Podstawowe pojęcia RLE LZ78 LZW Huffman JPEG Po co kompresja Obraz FullHD 1920x1080 w kolorze RGB to 49766400 bity danych (5,94 MiB) Przeciętne zdjęcie 18Mpixel

Bardziej szczegółowo

Grafika komputerowa dziedzina informatyki zajmująca się wykorzystaniem technik komputerowych do celów wizualizacji artystycznej oraz wizualizacji i

Grafika komputerowa dziedzina informatyki zajmująca się wykorzystaniem technik komputerowych do celów wizualizacji artystycznej oraz wizualizacji i Grafika komputerowa dziedzina informatyki zajmująca się wykorzystaniem technik komputerowych do celów wizualizacji artystycznej oraz wizualizacji i rzeczywistości. Grafika komputerowa jest obecnie narzędziem

Bardziej szczegółowo

Kodowanie Shannona-Fano

Kodowanie Shannona-Fano Kodowanie Shannona-Fano Kodowanie Shannona-Fano znane było jeszcze przed kodowaniem Huffmana i w praktyce można dzięki niemu osiągnąć podobne wyniki, pomimo, że kod generowany tą metodą nie jest optymalny.

Bardziej szczegółowo

Reprezentacja obrazów. dr inż. Izabela Szczęch Politechnika Poznańska Podstawy informatyki

Reprezentacja obrazów. dr inż. Izabela Szczęch Politechnika Poznańska Podstawy informatyki Reprezentacja obrazów dr inż. Izabela Szczęch Politechnika Poznańska Podstawy informatyki Plan wykładu Grafika rastrowa Grafika wektorowa Skalowanie obrazu Kompresja danych Popularne formaty plików graficznych

Bardziej szczegółowo

ZADANIE 1. Rozwiązanie:

ZADANIE 1. Rozwiązanie: EUROELEKTR Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 200/20 Rozwiązania zadań dla grupy teleinformatycznej na zawody II. stopnia ZNIE ramka logiczna w technologii MOS składa

Bardziej szczegółowo

Księgarnia internetowa Lubię to!» Nasza społeczność

Księgarnia internetowa Lubię to!» Nasza społeczność Kup książkę Poleć książkę Oceń książkę Księgarnia internetowa Lubię to!» Nasza społeczność Spis treści Rozdział 1. Zastosowanie komputera w życiu codziennym... 5 Rozdział 2. Elementy zestawu komputerowego...13

Bardziej szczegółowo

Wybrane metody kompresji obrazów

Wybrane metody kompresji obrazów Wybrane metody kompresji obrazów Celem kodowania kompresyjnego obrazu jest redukcja ilości informacji w nim zawartej. Redukcja ta polega na usuwaniu informacji nadmiarowej w obrazie, tzw. redundancji.

Bardziej szczegółowo

Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych. Wykład 3 Kodowanie Shannona Fano i Huffmana. Przemysław Sękalski.

Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych. Wykład 3 Kodowanie Shannona Fano i Huffmana. Przemysław Sękalski. Przetwarzanie i transmisja danych multimedialnych Wykład 3 Kodowanie Shannona Fano i Huffmana Przemysław Sękalski sekalski@dmcs.pl Politechnika Łódzka Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych

Bardziej szczegółowo

Cyfrowe Przetwarzanie Obrazów (CPOB)

Cyfrowe Przetwarzanie Obrazów (CPOB) Cyfrowe Przetwarzanie Obrazów (CPOB) dr inż. Beata Leśniak-Plewińska pok. 40 (parter, niska cześć budynku Wydziału Mechatroniki) B.Lesniak-Plewinska@mchtr.pw.edu.pl zib.mchtr.pw.edu.pl Dydaktyka Przedmioty

Bardziej szczegółowo

1.1. Pozycyjne systemy liczbowe

1.1. Pozycyjne systemy liczbowe 1.1. Pozycyjne systemy liczbowe Systemami liczenia nazywa się sposób tworzenia liczb ze znaków cyfrowych oraz zbiór reguł umożliwiających wykonywanie operacji arytmetycznych na liczbach. Dla dowolnego

Bardziej szczegółowo

KODY SYMBOLI. Materiały KODA, A.Przelaskowski. Koncepcja przedziałów nieskończonego alfabetu

KODY SYMBOLI. Materiały KODA, A.Przelaskowski. Koncepcja przedziałów nieskończonego alfabetu KODY SYMBOLI Materiały KODA, A.Przelaskowski Koncepcja drzewa binarnego Metoda S-F Kod Huffmana Adaptacyjne drzewo Huffmana Problemy implementacji Koncepcja przedziałów nieskończonego alfabetu Proste kody

Bardziej szczegółowo

Podstawy informatyki. Izabela Szczęch. Politechnika Poznańska

Podstawy informatyki. Izabela Szczęch. Politechnika Poznańska Podstawy informatyki Izabela Szczęch Politechnika Poznańska KOMPUTEROWA REPREZENTACJA OBRAZÓW 2 Plan wykładu Grafika rastrowa Grafika wektorowa Skalowanie obrazu Kompresja danych Popularne formaty plików

Bardziej szczegółowo

Zasady programowania Dokumentacja

Zasady programowania Dokumentacja Marcin Kędzierski gr. 14 Zasady programowania Dokumentacja Wstęp 1) Temat: Przeszukiwanie pliku za pomocą drzewa. 2) Założenia projektu: a) Program ma pobierać dane z pliku wskazanego przez użytkownika

Bardziej szczegółowo

Grafika rastrowa (bitmapa)-

Grafika rastrowa (bitmapa)- Grafika komputerowa Grafika rastrowa Grafika rastrowa (bitmapa)- sposób zapisu obrazów w postaci prostokątnej tablicy wartości, opisujących kolory poszczególnych punktów obrazu (prostokątów składowych).

Bardziej szczegółowo

Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego

Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego Grafika wektorowa W grafice wektorowej zapis obrazu oparty jest na formułach matematycznych - jest to obraz, którego poszczególne elementy

Bardziej szczegółowo

Łyżwy - omówienie zadania

Łyżwy - omówienie zadania Komisja Regulaminowa XVI Olimpiady Informatycznej 1 UMK Toruń 12 luty 2009 1 Niniejsza prezentacja zawiera materiały dostarczone przez Komitet Główny Olimpiady Informatycznej. Treść zadania Wejście Wyjście

Bardziej szczegółowo

GRAFIKA. Formaty plików graficznych

GRAFIKA. Formaty plików graficznych GRAFIKA Formaty plików graficznych Pliki graficzne Ilustracje mogą być pamiętane jako pliki graficzne o różnych formatach. Można wyróżnić formaty, służące do pamiętania bitmap, akceptowane przez większość

Bardziej szczegółowo

Waldemar Izdebski - Wykłady z przedmiotu SIT / Mapa zasadnicza 30

Waldemar Izdebski - Wykłady z przedmiotu SIT / Mapa zasadnicza 30 Waldemar Izdebski - Wykłady z przedmiotu SIT / Mapa zasadnicza 30 2.3. Model rastrowy Rastrowy model danych wykorzystywany jest dla gromadzenia i przetwarzania danych pochodzących ze skanowania istniejących

Bardziej szczegółowo

Kompresja danych DKDA (7)

Kompresja danych DKDA (7) Kompresja danych DKDA (7) Marcin Gogolewski marcing@wmi.amu.edu.pl Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Poznań, 22 listopada 2016 1 Kwantyzacja skalarna Wprowadzenie Analiza jakości Typy kwantyzatorów

Bardziej szczegółowo

Kompresja obrazów w statycznych - algorytm JPEG

Kompresja obrazów w statycznych - algorytm JPEG Kompresja obrazów w statycznych - algorytm JPEG Joint Photographic Expert Group - 986 ISO - International Standard Organisation CCITT - Comité Consultatif International de Téléphonie et Télégraphie Standard

Bardziej szczegółowo

Python: JPEG. Zadanie. 1. Wczytanie obrazka

Python: JPEG. Zadanie. 1. Wczytanie obrazka Python: JPEG Witajcie! Jest to kolejny z serii tutoriali uczący Pythona, a w przyszłości być może nawet Cythona i Numby Jeśli chcesz nauczyć się nowych, zaawansowanych konstrukcji to spróbuj rozwiązać

Bardziej szczegółowo

Trzy kategorie: Grafika z komputera. grafika rastrowa (grafika bitmapowa lub malarska), Grafika wektorowa Grafika prezentacyjna

Trzy kategorie: Grafika z komputera. grafika rastrowa (grafika bitmapowa lub malarska), Grafika wektorowa Grafika prezentacyjna Grafika z komputera Trzy kategorie: Grafika z komputera grafika rastrowa (grafika bitmapowa lub malarska), Grafika wektorowa Grafika prezentacyjna Rozweselająca Podstawowe formaty grafiki rastrowej: GIF

Bardziej szczegółowo

INFORMATYKA WSTĘP DO GRAFIKI RASTROWEJ

INFORMATYKA WSTĘP DO GRAFIKI RASTROWEJ INFORMATYKA WSTĘP DO GRAFIKI RASTROWEJ Przygotowała mgr Joanna Guździoł e-mail: jguzdziol@wszop.edu.pl WYŻSZA SZKOŁA ZARZĄDZANIA OCHRONĄ PRACY W KATOWICACH 1. Pojęcie grafiki komputerowej Grafika komputerowa

Bardziej szczegółowo

Grafika komputerowa. Dla DSI II

Grafika komputerowa. Dla DSI II Grafika komputerowa Dla DSI II Rodzaje grafiki Tradycyjny podział grafiki oznacza wyróżnienie jej dwóch rodzajów: grafiki rastrowej oraz wektorowej. Różnica pomiędzy nimi polega na innej interpretacji

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Format WAVE Format MP3 Format ACC i inne Konwersja między formatami

Spis treści. Format WAVE Format MP3 Format ACC i inne Konwersja między formatami Spis treści Format WAVE Format MP3 Format ACC i inne Konwersja między formatami Formaty plików audio różnią się od siebie przede wszystkim zastosowanymi algorytmami kompresji. Kompresja danych polega na

Bardziej szczegółowo

1. Pobieranie i instalacja FotoSendera

1. Pobieranie i instalacja FotoSendera Jak zamówić zdjęcia przez FotoSender? Spis treści: 1. Pobieranie i instalacja FotoSendera 2. Logowanie 3. Opis okna programu 4. Tworzenie i wysyłanie zlecenia Krok 1: Wybór zdjęć Krok 2: Podsumowanie zlecenia

Bardziej szczegółowo

Gimp Grafika rastrowa (konwersatorium)

Gimp Grafika rastrowa (konwersatorium) GIMP Grafika rastrowa Zjazd 1 Prowadzący: mgr Agnieszka Paradzińska 17 listopad 2013 Gimp Grafika rastrowa (konwersatorium) Przed przystąpieniem do omawiania cyfrowego przetwarzania obrazów niezbędne jest

Bardziej szczegółowo

Kodowanie informacji. Kody liczbowe

Kodowanie informacji. Kody liczbowe Wykład 2 2-1 Kodowanie informacji PoniewaŜ komputer jest urządzeniem zbudowanym z układów cyfrowych, informacja przetwarzana przez niego musi być reprezentowana przy pomocy dwóch stanów - wysokiego i niskiego,

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów. Kodowanie informacji System komputerowy

Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów. Kodowanie informacji System komputerowy 1 Wprowadzenie do informatyki i użytkowania komputerów Kodowanie informacji System komputerowy Kodowanie informacji 2 Co to jest? bit, bajt, kod ASCII. Jak działa system komputerowy? Co to jest? pamięć

Bardziej szczegółowo

CEL zapoznanie z programem do tworzenia rysunków i ukazanie możliwości Edytora obrazów do sporządzania rysunków i ikon.

CEL zapoznanie z programem do tworzenia rysunków i ukazanie możliwości Edytora obrazów do sporządzania rysunków i ikon. Konspekt lekcji informatyki Rok szk. 2003/2004 Temat: Tworzenie ikon z wykorzystaniem Edytora obrazów Hasło programowe: Czas: Klasa: Nauczyciel: Rysowanie w Edytorze grafiki 45 min I Gimnazjum mgr inż.

Bardziej szczegółowo

Rozdział 1. Zastosowanie komputera w życiu codziennym... 5. Rozdział 2. Elementy zestawu komputerowego...11

Rozdział 1. Zastosowanie komputera w życiu codziennym... 5. Rozdział 2. Elementy zestawu komputerowego...11 Spis treści Rozdział 1. Zastosowanie komputera w życiu codziennym... 5 Rozdział 2. Elementy zestawu komputerowego...11 Rozdział 3. System operacyny, oprogramowanie...15 Rozdział 4. Podstawy edycji grafiki...23

Bardziej szczegółowo

Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego. Barbara Ptaszek Krzysztof Krupiński V WT z inf.

Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego. Barbara Ptaszek Krzysztof Krupiński V WT z inf. Porównanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego Barbara Ptaszek Krzysztof Krupiński V WT z inf. Grafika wektorowa W grafice wektorowej zapis obrazu oparty jest na formułach matematycznych

Bardziej szczegółowo

Warstwa Rysunek bitmapowy Rysunek wektorowy

Warstwa Rysunek bitmapowy Rysunek wektorowy Warstwa - powierzchnia robocza w programie graficznym. Jest obszarem roboczym o określonych rozmiarach, położeniu i stopniu przeźroczystości. Warstwę należy traktować jako przeźroczystą folię na której

Bardziej szczegółowo