Compressió de dades
La compressió de dades , en informàtica i telecomunicacions , és la tècnica de processament de dades que, implementada mitjançant algoritmes adequats, permet reduir la quantitat de bits necessària per a la representació digital d’una informació .
Descripció
La compressió de dades s'utilitza tant per reduir la mida d'un fitxer i, per tant, l'espai necessari per emmagatzemar-lo , com per reduir l' amplada de banda necessària en una transmissió de dades digital genèrica, com ara una transmissió de televisió digital. En les transmissions digitals, aquesta compressió d'informació s'executa dins de l'anomenada codificació font per tal d'eliminar la redundància i obtenir una alta eficiència del codi font. La importància de la compressió de dades rau en el fet que, en la seva absència, no seria possible fer ús d’una àmplia col·lecció de contingut d’informació a través d’ Internet a causa del limitat ample de banda dels mitjans de transmissió .
Les diverses tècniques de compressió organitzen les dades de manera més eficient, sovint perdent una part de la informació original, per tal d'obtenir una representació més compacta de la informació, implicant, per tant, menys recursos per al seu emmagatzematge i transmissió. Tanmateix, com a contrapartida, la compressió de dades requereix potència de càlcul per a operacions de compressió i descompressió, sovint fins i tot elevades si aquestes operacions es realitzen en temps real .
El paràmetre de qualitat que avalua l’eficiència de compressió és la proporció o velocitat de compressió.
Els programes de compressió solen tenir una característica que permet dividir el fitxer comprimit. L'usuari tria la mida màxima del fitxer i el programa el divideix en n fitxers comprimits que després es combinen per recrear el fitxer original. Aquesta opció és útil, per exemple, per a aquells que han d'enviar fitxers adjunts en un correu electrònic, fent diversos enviaments successius si el fitxer comprimit és superior a 7-10 megabytes o si el fitxer comprimit és superior a la capacitat del suport sobre el qual es tracta de desar-lo (CD, DVD, etc.).
Tipus de compressió de dades
Les tècniques de compressió de dades es divideixen en dues grans categories:
- compressió de dades amb pèrdua : comprimeix les dades mitjançant un procés amb pèrdua d’informació que explota les redundàncies en l’ús de dades;
- compressió de dades sense pèrdua : comprimeix les dades mitjançant un procés sense pèrdues que explota les redundàncies en la codificació de dades.
Normalment, l'elecció del tipus de compressió a operar i les particularitats tècniques en què es basen depenen de l'aplicació particular o de l'ús previst, donant lloc a les formes de compressió següents:
Com a regla general, els fitxers i els programes no toleren cap pèrdua d’informació, igual que les imatges relacionades amb les fotos, el senyal de vídeo o el senyal d’àudio.
Les tècniques sense pèrdua ( sense pèrdues ) permeten conservar la informació original en totes les seves parts. És l’única manera possible quan cal comprimir fitxers de text , programes , documents , bases de dades , diagrames elèctrics, etc. Dos exemples són el format ZIP o el format 7z , que us permeten arxivar o transmetre un o més fitxers alhora que estalvieu els recursos necessaris (espai al disc o temps de transmissió). Quan els fitxers es recuperen de ZIP o 7z (descompressió), no es poden distingir dels originals.
Un altre exemple d’un cas en què s’utilitza la compressió sense pèrdues és el d’imatges no fotogràfiques, com ara diagrames, dibuixos o icones . Amb aquesta finalitat, hi ha formats com el GIF o l’últim PNG . La imatge comprimida amb un d’aquests formats conserva exactament l’aspecte original fins al detall més insignificant. El rendiment d’aquest tipus de compressió de dades sol ser més limitat i limitat.
D’altra banda, les tècniques amb pèrdua d’informació ( amb pèrdua ) també permeten compressions molt fortes, per tant un gran estalvi de recursos, a costa de la qualitat de la imatge o l’àudio que volíeu comprimir. En general, aquestes tècniques s’utilitzen per comprimir fitxers multimèdia . Tot i mantenir la mínima pèrdua de qualitat, l’estalvi en comparació amb una compressió sense pèrdues de la mateixa informació sempre és molt apreciable.
De fet, la informació multimèdia, com l’àudio o el vídeo, és massa gran per ser transmesa o emmagatzemada fàcilment, de manera que preferiu tenir una petita reducció de qualitat (o distorsió del contingut), però al mateix temps fitxers molt més lleugers. Alguns exemples són: compressió d’ imatges en format JPEG , àmpliament utilitzada en fotografia digital i al web , compressió de vídeo en format XviD o compressió d’àudio en format MP3 . Finalment, és important assenyalar que en el cas de la compressió amb pèrdua de contingut multimèdia (per exemple, MPEG ), els algorismes de compressió més utilitzats s’han dissenyat per minimitzar la distorsió percebuda per l’usuari per tal de degradar el contingut multimèdia resultant. acceptable [1] .
Algorismes
Sense pèrdua d'informació:
- Codificació de llargada
- Codificació local de reducció d' Entropia ( codificació d'entropia )
- Codificació del diccionari
- Transformada de Burrows-Wheeler
- PPM
Amb pèrdua d'informació:
Nota
- ^ Còpia arxivada ( PDF ), a sti.uniurb.it . Consultat el 21 de maig de 2012 (arxivat de l' original el 22 de novembre de 2012) .
Bibliografia
- Bonazzi R., Catena R., Collina S., Formica L., Munna A., Tesini D .. Telecomunicacions per a enginyeria de gestió. Codificació font. Mitjans de transmissió. Enllaços . Pitagora Editrice, 2004, ISBN 88-371-1561-X
Articles relacionats
Altres projectes
-
Wikimedia Commons conté imatges o altres fitxers sobre compressió de dades
Enllaços externs
- ( EN ) Compressió de dades , a Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
- Compressió màxima , a maximumcompression.com . Consultat el 20 de juny de 2010 (arxivat de l' original el 24 de juliol de 2008) .
| Control de l'autoritat | Thesaurus BNCF 2321 · LCCN (EN) sh85035851 · NDL (EN, JA) 00.942.229 |
|---|
