Сжатие информации Навля 2010. Избыточность информации Информация может быть избыточной. Например, сообщение, переданное на естественном языке, может быть. - презентация

1 Сжатие информации Навля 2010

2 Избыточность информации Информация может быть избыточной. Например, сообщение, переданное на естественном языке, может быть избыточным на 70% (или даже на 80%). Информация может быть избыточной. Например, сообщение, переданное на естественном языке, может быть избыточным на 70% (или даже на 80%). Русский язык является более избыточным, чем, например, Английский. Русский язык является более избыточным, чем, например, Английский. Избыточной может быть и формализованная информация. Избыточной может быть и формализованная информация.

3 Примеры из математики Задание: найти производную: Задание: найти производную: Решение: Решение: Можно было записать и так: Можно было записать и так: т.е. указание аргумента в скобках является избыточным. т.е. указание аргумента в скобках является избыточным = 3 * 4 Здесь избыточность информации левой части перекодируется в более компактную запись в правой части = 3 * 4 Здесь избыточность информации левой части перекодируется в более компактную запись в правой части.

4 Избыточность информации в информационных технологиях Многие форматы данных при хранении на дисках в виде последовательности нулей и единиц являются избыточными. Многие форматы данных при хранении на дисках в виде последовательности нулей и единиц являются избыточными. Например, файлы баз данных. Например, файлы баз данных. Текстовые файлы. Текстовые файлы. Файлы изображений типа *.bmp Файлы изображений типа *.bmp Звук в аудио CD формате. Звук в аудио CD формате.

5 Искусственно созданная избыточность Для повышения надежности связи идут по пути создания резервных каналов, либо по пути многократного повтора сообщения. Для повышения надежности связи идут по пути создания резервных каналов, либо по пути многократного повтора сообщения. Для ввода очень критичной к ошибкам информации применяют труд сразу нескольких операторов, вводящих одну и ту же информацию. Для ввода очень критичной к ошибкам информации применяют труд сразу нескольких операторов, вводящих одну и ту же информацию.

6 Сжатие и избыточность Сжатие информации возможно при наличии избыточности. Сжатие информации возможно при наличии избыточности. Информация, закодированная последовательностью нулей и единиц, также может содержать некоторую степень избыточности. Информация, закодированная последовательностью нулей и единиц, также может содержать некоторую степень избыточности. На практике используются различные методы сжатия информации. На практике используются различные методы сжатия информации.

7 Виды избыточности информации Избыточность Естественная Искусственная Семантическая Статистическая

8 Классификация сжатия информации Побуквенное сжатие. Побуквенное сжатие. Сжатие слов и словосочетаний. Сжатие слов и словосочетаний. Сжатие и свертывание текста. Сжатие и свертывание текста. Сжатие массивов чисел. Сжатие массивов чисел. Сжатие графической информации. Сжатие графической информации. Сжатие звуковой информации. Сжатие звуковой информации. Сжатие видеоинформации. Сжатие видеоинформации.

9 Побуквенное сжатие Оптимальные коды (коды Хаффмана) Оптимальные коды (коды Хаффмана) Блочное кодирование Блочное кодирование Переход к кодированию с основанием больше двух: Переход к кодированию с основанием больше двух:

10 Сжатие слов и словосочетаний Аббревиатура. Аббревиатура. Иероглифы. Иероглифы. Отбрасывание окончаний слов. Отбрасывание окончаний слов. Отбрасывание середины слов. Отбрасывание середины слов. Отбрасывание часто повторяющихся букв. Отбрасывание часто повторяющихся букв. Опускание гласных. Например, гараж – грж. Опускание гласных. Например, гараж – грж. Лексическое кодирование. Лексическое кодирование.

11 Сжатие и свертывание текста Библиографическое описание. Библиографическое описание. Аннотация. Аннотация. Конспект. Конспект. Реферат. Реферат.

12 Сжатие массивов чисел Если массив чисел упорядочить в порядке возрастания, то последующие числа будут отличаться от предыдущих чисел только младшими разрядами. Если массив чисел упорядочить в порядке возрастания, то последующие числа будут отличаться от предыдущих чисел только младшими разрядами. Тогда можно все повторяющиеся цифры заменить одним символом, например w. Тогда можно все повторяющиеся цифры заменить одним символом, например w.

13 Пример сжатия числового массива Повторяющиеся последовательности чисел слева заменены символом w справа

14 Сжатие звука и графики При сжатии звуковой и графической информации применяются алгоритмы сжатия с частичной потерей информации. Т.е. восстановленная информация будет незначительно отличаться от исходной. При этом ухудшением качества восстановленной информации можно пренебречь. При сжатии звуковой и графической информации применяются алгоритмы сжатия с частичной потерей информации. Т.е. восстановленная информация будет незначительно отличаться от исходной. При этом ухудшением качества восстановленной информации можно пренебречь.

15 Сжатие видеоинформации. Видеоинформация характеризуется тем, что в каждый отдельный момент времени изменяется не вся картинка сразу, а лишь ее часть. Т.е. достаточно закодировать изменяющуюся часть изображения, а неизменную, как бы, все время подставлять. Видеоинформация характеризуется тем, что в каждый отдельный момент времени изменяется не вся картинка сразу, а лишь ее часть. Т.е. достаточно закодировать изменяющуюся часть изображения, а неизменную, как бы, все время подставлять.

16 Архиваторы Программы архиваторы используются для сжатия файлов. Программы архиваторы используются для сжатия файлов. Используемые при этом способы сжатия являются сжатием без потери информации. Используемые при этом способы сжатия являются сжатием без потери информации. Запакованные в архив файлы удобнее, хранить, копировать на другие носители, передавать по каналам связи Запакованные в архив файлы удобнее, хранить, копировать на другие носители, передавать по каналам связи

17 Страховочное копирование При работе с большими объемами информации очень важно создавать страховочные копии информационных баз. При работе с большими объемами информации очень важно создавать страховочные копии информационных баз. Программы архиваторы позволяют значительно уменьшить объем хранимых копий с достаточной степенью надежности. Программы архиваторы позволяют значительно уменьшить объем хранимых копий с достаточной степенью надежности.

18 Уникальность данных Помните, Ваши данные уникальны. Компьютер можно купить. Программу можно переустановить. Ваши же данные, если Вы не создали страховочной копии, имеются только в единственном экземпляре, который может оказаться утраченным. Только от Вас самих зависит сохранность Ваших данных. Помогут Вам в этом программы-архиваторы. Помните, Ваши данные уникальны. Компьютер можно купить. Программу можно переустановить. Ваши же данные, если Вы не создали страховочной копии, имеются только в единственном экземпляре, который может оказаться утраченным. Только от Вас самих зависит сохранность Ваших данных. Помогут Вам в этом программы-архиваторы.