Andmete pakkimine: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Redigeerimisel tihendasin teksti ainestiku süstematiseerimise ja kordamiste kõrvaldamise teel. Arhiveerimine vajab eraldi artiklit. |
Resümee puudub |
||
1. rida:
'''Andmete pakkimine''' (ka '''andmete tihendamine''', '''andmetihendus''') on [[informaatika]]s
Et kodeeritud andmeid saaks kasutada, tuleb need lahti pakkida ehk dekodeerida, s.t esialgsele kujule tagasi teisendada. Andmete kodeerimine ja dekodeerimine nõuab spetsiaalset tark- ja riistvara, nt [[koodek]]ite näol.
6. rida:
==Kadudeta tihendamine==
Kadudeta andmetihenduse korral vähendatakse
Kadudeta andmetihendust tuleb kasutada siis, kui on oluline, et andmed säiliksid nii, nagu nad alguses olid, nt programmid ja tekst.
Kadudeta tihendamisel on bittide sääst siiski tagasihoidlik, nt audiosignaali korral kahekordne.
==Kadudega tihendamine==
Kadudega andmetihenduse algoritmide väljatöötamisel kasutatakse muuhulgas ära inimese kuulmis- ja nägemistaju iseärasusi. Näiteks on inimese silm rohkem tundlik väikestele heleduse muutustele kui värvi muutustele. Selle põhjal saab bitte kokku hoida väikeste värvimuutuste arvel.
Fotode kadudega pakkimist kasutatakse [[digikaamera]]tes
===Audiotihendus===
Kodeerimiseks töödeldakse audiosignaali mitmel moel:
* vähendatakse helisignaali dünaamikaulatust, mis tähendab valjude helide vaigistamist ja vaiksete helide valjemaks tegemist, tulemusena vajab kodeerimine vähem bitte;
* lõigatakse ära kuuldamatud sagedused üle 20 kHz (seega ülemtoonid) ja jäetakse ära signaalikomponendid, mis jäävad kuuldelävest allapoole; <ref>{{cite web|last=Arcangel|first=Cory|title=On Compression|url=http://www.coryarcangel.com/downloads/Cory-Arcangel-OnC.pdf|accessdate=12. detsember 2013}}</ref>
* kõrgetel ja madalatel helisagedustel kasutatakse lühemat koodisõna, sest nendel sagedustel on kõrva tundlikkus väiksem;
* jäetakse kodeerimata signaaliosad, mis maskeerimisnähtuse tõttu mattuvad suure amplituudiga signaalikomponentide alla.
Salvestatavat andmemahtu saab kokku hoida ka sel teel, et pakkimistihedus seatakse sõltuvusse helimaterjali keerukusest, s.t kasutatakse muutuva tihedusega andmevoogu. Sel juhul on kodeerimisel helikvaliteet püsiv.
===
Videoandmeid on vaja tugevasti tihendada selleks, et nt digitaalset televisioonisignaali oleks võimalik olemasolevate kanalite kaudu üle kanda. Nimelt oleks tihendamata digitaalse telesignaali ülekandmiseks tarvis andmeedastuskiirust umbes 250 Mbit/s (tavatelevisiooni ühe [[kaader|kaadri]] (pildi) edastamiseks läheb vaja 576×720×3 = 1 244 160 baiti (piksli iga värvi R, G, B jaoks 1 bait), vastavalt 1,244 MB; seega sekundis 25×1,244 = 31 MB ehk 31×8 = 249 Mbit/s).
Edastatava info mahtu vähendatakse kõigepealt videosignaali digiteerimisel. Nimelt kasutatakse nägemistaju omadust hinnata kuva teravust peamiselt heleduse järgi ja vähemal määral värvide järgi. <ref>{{cite book|last=Faxin Yu, Hao Luo, Zheming Lu|title=Three-Dimensional Model Analysis and Processing|year=2010|publisher=Springer|location=Berlin|isbn=9783642126512|page=47}}</ref> See võimaldab kasutada kaadrisisest tihendamist: näiteks kasutatakse digiteerimisel värvisignaalikomponentide (U ja V) kvantimisel poole väiksemat sagedust kui heledussignaali (Y) puhul – kui heledusnäidud võetakse sagedusega 13,5 MHz, siis värvinäidud sagedusega 6,75 MHz; vastava süsteemi tähis on 4:2:2 (Y:U:V).
Digitaalsignaali tihendamisel hoitakse ülekantavat andmemahtu kokku peamiselt kaadritevahelise tihendamise teel, mille puhul kodeeritakse perioodiliselt [[võtmekaader|võtmekaadrid]], aga neile järgnevates kaadrites üksnes pildierinevused. Järjestikuseid kaadreid analüüsides jätab protsessor üle kandmata selle osa infost, mis jääb kaadris eelmisega võrreldes samaks.
Tulemusena on võimalik edastatava videovoo mahtu vähendada kuni 200-kordselt. <ref>{{cite book|last=Graphics & Media Lab Video Group|title=Lossless Video Codecs Comparison|year=2007|publisher=Moscow State University|url=http://compression.ru/video/codec_comparison/pdf/msu_lossless_codecs_comparison_2007_eng.pdf}}</ref> Nii osutub võimalikuks ühe [[UHF]]-raadiokanali kaudu edastada kuni 14 tavalahutusega või kolm kõrglahutusega teleprogrammi. Nagu kõikides kadudega tihendamise süsteemides, leitakse siingi kompromiss video kvaliteedi, edastustrakti maksumuse ja tehniliste võimaluste vahel.
41. rida:
==Tihenduslgoritmid==
Kadudeta andmete pakkimisel
* [[DEFLATE]]
* [[RLE]]
* [[gzip]]
* [[bzip2]]
* [[LZW]]
* [[JPEG 2000
Kadudega andmepakkimisel kasutatavaid [[
* [[MPEG-1]]
* [[MPEG-2]]
* [[MPEG-3]]
* [[MPEG-4]]
* [[JPEG]] (sisaldab ka kadudeta andmetihendamise võimalust)
* [[MP3]]
*
== Viited ==
{{reflist|30em}}
|