Andmete pakkimine: erinevus redaktsioonide vahel

'''Andmete pakkimine''' (ka '''andmete tihendamine''', '''andmetihendus''') on [[informaatika]]s andmete mahu vähendamine. Andmete pakkimine vähendab andmete edastamise ja salvestamise kulusid. Andmeid tihendatakse kindla reeglistiku alusel [[digitaalsignaal]]iks [[kodeerimine|kodeerimise]] teel, misläbi andmete maht väheneb. <ref>{{cite journal|last=Mahdi|first=O.A.|coauthors=Mohammed, M.A.; Mohamed, A.J.|title=Implementing a Novel Approach an Convert Audio Compression to Text Coding via Hybrid Technique|journal=International Journal of Computer Science Issues|year=2012| month = November|volume=9|issue=6, No. 3|pages=53–59|url=http://ijcsi.org/papers/IJCSI-9-6-3-53-59.pdf|accessdate=6. märts 2013}}</ref> Andmemahu vähendamist digiteerimisel nimetatakse ka säästkodeerimiseks.{{lisa viide}}

 

 

Pakkimist on kahte põhitüüpi: kadudega ja kadudeta.

Kadudeta andmetihenduse korral vähendatakse andmemahtu statistilise liiasuse leidmise ja kõrvaldamise teel.<ref>{{cite journal|last=Pujar|first=J.H.|coauthors=Kadlaskar, L.M.|title=A New Lossless Method of Image Compression and Decompression Using Huffman Coding Techniques|journal=Journal of Theoretical and Applied Information Technology|year=2010| month = Mai|volume=15|issue=1|pages=18–23|url=http://www.jatit.org/volumes/research-papers/Vol15No1/3Vol15No1.pdf}}</ref> Korduvalt esinevad andmelõigud saab esitatada ühe koodiga. Näiteks kui pildil on järjest mitu sama värvi [[piksel|pikslit]], siis saab selle pildi osa kodeerida kui "279 punast pikslit" selle asemel, et kodeerida iga piksli värv eraldi. Tekstidokumendis võib luua korduvatest osadest ühe koopia ja lisada selle koopia lõppu iga asukoht, kus see osa dokumendis kordus.

 

 

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.

Kodeerimiseks töödeldakse audiosignaali mitmel moel:

* vähendatakse helisignaali dünaamikaulatust, mis tähendab valjude helide vaigistamist ja vaiksete helide valjemaks tegemist, tulemusena vajab kodeerimine vähem bitte;

* 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.

 

===Videotihendus===

 

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.

 

Kuna kaadritevahelisel pakkimisel kopeeritakse andmeid ühelt kaadrilt teisele, siis võib juhtuda olukordi, kus võtmekaader läheb kaduma. Sel juhul aga ei ole võimalik järgmisi kaadreid õigesti moodustada ja signaaliedastus on häiritud.