Что такое ЛЗВ в строительстве

Привет, сегодня поговорим про lzw , обещаю рассказать все что знаю. Для того чтобы лучше понимать что такое lzw , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Теория информации и кодирования.

13 . 1 Описание алгоритма сжатия LZW.

В методе сжатия LZW используется начальный словарь ВСЕХ различных символов кодируемого текста. Он может строиться путем анализа всего текста. Но чаще в качестве начального словаря используется готовая и всем известная стандартная табличка символов ASCII+.

Процесс сжатия выглядит следующим образом.

-Последовательно считываются символы входной последовательности и происходит проверка, существует ли в созданной таблице строк (в словаре) такая строка.

-Если такая строка существует, считывается следующий символ,

-а если строка не существует, то в выходную последовательность заносится код для предыдущей найденной строки, сама строка заносится в таблицу словаря, и поиск начинается с текущего символа.

Например, если сжимают байтовые данные (текст), то строк в начальной таблице(ASCII+) словаре окажется 256 (от «0» до «255»). Если используется 10-битный код, то под коды для новых строк остаются значения в диапазоне от 256 до 1023. Новые строки формируют таблицу последовательно, т. е. можно считать индекс строки ее кодом.

Продажи по каналам сбыта, системный подход.

Алгоритму декодирования на входе требуется только закодированный текст, поскольку он может воссоздать соответствующую таблицу преобразования непосредственно по закодированному тексту. Алгоритм декодирования генерирует однозначно декодируемый код за счет того, что каждый раз, когда генерируется новый код, новая строка добавляется также и в начальную таблицу строк (в словарь). LZW постоянно проверяет, является ли строка уже известной в словаре, и, если так, выводит существующий код для этой подстроки. Таким образом, каждая строка будет храниться в единственном экземпляре и иметь свой уникальный номер. Следовательно, при восстановлении сообщения при получении нового кода в восстанавливаемыйсловарь добавляется новая строка, а при получении уже известного, строка извлекается из словаря.

В общем по описанию процесса сжатияпонять работу алгоритма не очень легко, поэтому рассмотрим пример сжатия и декодирования сообщения.

Пример 13.1 Сжимаем текст «abacabadabacabae»

Сначала создадим начальный словарь единичных символов. В стандартной кодировке ASCII имеется 256 различных символов, поэтомуначальный размер кода для кодирования одного символа будет равен 8 битам. Если нам заранее известно, что в исходном файле будет меньшее количество различных символов, то вполне разумно уменьшить количество бит для кодирования символа.

Чтобы инициализировать таблицу, мы установим соответствие кода 0 соответствующему символу с байтом 00000000, тогда 1 соответствует символу с байтом 00000001, 7 –соответствует 00000111 и т.д., до кода 255.

По мере роста словаря, размер групп должен расти, с тем, чтобы учесть новые элементы. 8-битные группы дают 256 возможных комбинации бит, поэтому, когда в словаре появится 256-е слово, алгоритм должен перейти к 9-битным группам. При появлении 512-ого слова произойдет переход к 10-битным группам, что дает возможность запоминать уже 1024 слова и т.д.

Кассетные установки для производства вентблоков

В нашем примере алгоритму заранее известно о том, что будет использоваться всего 5 различных символов, следовательно, для их хранения будет использоваться минимальное количество бит, позволяющее нам их запомнить, то есть 3шт. ( 8 различных комбинаций ).

Кодирование

Итак, пусть мы сжимаем последовательность «abacabadabacabae».

· Шаг 1: Тогда, согласно изложенному выше алгоритму, мы добавим к изначально пустой строке “a” и проверим, есть ли строка “a” в таблице . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Поскольку мы при инициализации занесли в таблицу все строки из одного символа, то строка “a” есть в таблице.

· Шаг 2: Далее мы читаем следующий символ «b» из входного потока и проверяем, есть ли строка “ab” в таблице. Такой строки в таблице пока нет.

· Добавляем в таблицу “ab”. В выход: ;

· Шаг 3: “ba” — нет. В словарь: “ba”. В выход: ;

· Шаг 4: “ac” — нет. В словарь: “ac”. В выход: ;

· Шаг 5: “ca” — нет. В словарь: “ca”. В выход: ;

· Шаг 6: “ab” — есть в словаре; “aba” — нет. В словарь: “aba”. В выход: ;

· Шаг 7: “ad” — нет. В словарь: “ad”. В выход: ;

· Шаг 8: “da” — нет. В словарь: “da”. В выход: ;

· Шаг 9: “aba” — есть в словаре; “abac” — нет. В словарь: “abac”. В выход: ;

· Шаг 10: “ca” — есть в таблице; “cab” — нет. В словарь: “cab”. В выход: ;

· Шаг 11: “ba” — есть в таблице; “bae” — нет. В словарь: “bae”. В выход: ;

· Шаг 12: И, наконец последняя строка “e”, за ней идет конец сообщения, поэтому мы просто выводим.

Итак, мы получаем закодированное сообщение «0 1 0 2 5 0 3 9 8 6 4», что на 11 бит короче. При этом для расшифровки необходимо дополнительно хранить начальный словарь : 0-a, 1-b, 2-c, 3-d, 4-e.

Декодирование по LZW

Особенность алгоритма LZW заключается в том, что для декомпрессии нам не надо сохранять всю таблицу строк в файл для распаковки. Алгоритм построен таким образом, что мы в состоянии восстановить таблицу строк, пользуясь только имеющейся сжатой последовательностью и начальным словарем, или ASCII таблицей.

Теперь представим, что мы получили закодированное сообщение, приведенное выше, и нам нужно его декодировать. Прежде всего, нам нужно знать начальный словарь, а последующие записи словаря мы можем реконструировать уже на ходу, поскольку они являются просто соединением-объединением предыдущих записей.

Достоинства и недостатки LZW

Достоинства

— Не требует вычисления вероятностей встречаемости символов или кодов.

— Для декомпрессии не надо сохранять таблицу строк всжатом файле. Алгоритм построен таким образом, что мы в состоянии восстановить таблицу строк, пользуясь только сжатым кодом.

— Данный тип компрессии не вносит искажений в исходный файл, и подходит для сжатия данных любого типа.

Н едостатки

Алгоритм не проводит анализ входных данных поэтому не оптимален.

13 . 2 Применение LZ — алгоритмов упаковки данных.

Опубликование алгоритма LZW произвело большое впечатление на всех специалистов по сжатию информации. За этим последовали разработки большого количество программ и приложений с различными вариантами этого метода.
Этот метод позволяет достичь одну из наилучших степеней сжатия среди других существующих методов сжатия графических данных, при полном отсутствии потерь или искажений в исходных файлах. В настоящее время он широко используется в файлах формата TIFF, PDF, GIF, PostScript и других, а также отчасти во многих популярных программах сжатия данных (ZIP, ARJ, LHA).

Если коды алгоритмов типа LZ передать для кодирования (адаптивному) алгоритму Хаффмена , то полученный двухшаговый (конвейерный, а не двухпроходный) алгоритм даст результаты сжатия подобные широко известным программам: GZIP, ARJ, PKZIP,

Наибольшую степень сжатия дают двухпроходные алгоритмы, которые исходные данные последовательно сжимают два раза, но они работают до двух раз медленнее однопроходных при незначительном увеличении степени сжатия.

Большинство программ-архиваторов сжимает каждый файл по отдельности, но некоторые сжимают файлы в общем потоке, что дает увеличение степени сжатия, но одновременно усложняет способы работы с полученным архивом, . Примером программы, имеющей возможность сжимать файлы в общем потоке, является RAR. Архиваторы ОС Unix (gzip, bzip2, . ) сжимают файлы в общем потоке практически всегда.

Формат файла, содержащего данные, которые перед использованием требуется распаковать соответствующей программой архиватором, как правило, может быть идентифицирован расширением имени файла.

В следующей таблице приводятся некоторые типичные расширения и соответствующие им программы-архиваторы и методы сжатия данных.

Практически все форматы файлов для хранения графической информации используют сжатие данных. Формат графического файла также, как правило, идентифицируется расширением имени файла.

13 . 3 Контрольные вопросы .

1. Почему метод кодирования LZW может кодировать сообщения короче, чем методы LZ77 или LZ78?

2. Возможно ли декодирование кода LZW без точного знания начального словаря исходного сообщения?

Я хотел бы услышать твое мнение про lzw Надеюсь, что теперь ты понял что такое lzw и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Теория информации и кодирования

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.

Источник: intellect.icu

Есть ли способ сжать файл формата TIFF в Photoshop?

Как уменьшить размер файла, сохранив файл как многослойный Tiff. Вы также можете сохранить свой проект как многослойный файл TIFF, чтобы уменьшить размер файла. Все, что вам нужно сделать, это перейти в Файл > Сохранить как и выберите . tiff, а затем установите для сжатия изображений и слоев значение ZIP, прежде чем нажимать кнопку ОК.

Как сжать размер файла TIFF?

1. Щелкните изображение правой кнопкой мыши и выберите «Свойства».
2. Перейдите на вкладку «Подробности».
3. Прокрутите вниз до раздела «Изображение», и вы должны увидеть «Сжатие», которое укажет, является ли оно «Несжатым», как в этом примере, или будет перечислять тип сжатия в противном случае.

Что такое сжатие LZW в Photoshop?

Когда дело доходит до TIFF, доступны два основных варианта сжатия — LZW или ZIP. И ZIP, и LZW — это методы сжатия без потерь. Это означает, что при сжатии данные не теряются, в отличие от формата с потерями, такого как JPG.

Почему у меня такой большой файл TIFF?

Почему файлы TIFF такие большие??

Файлы TIFF — это форматы без потерь. Это означает, что изображение не сжимается при сохранении и / или преобразовании в файл TIFF. Файл JPEG имеет алгоритм, который сжимает многие цвета, чтобы уменьшить размер файла.

Как уменьшить размер файла?

1. В меню файла выберите «Уменьшить размер файла».
2. Измените качество изображения на один из доступных вариантов, кроме «Высокая точность».
3. Выберите изображения, к которым вы хотите применить сжатие, и нажмите «ОК».

Как сжать файл Photoshop?

1. Совет 1. Сверху положить сплошной белый слой. Превью файлов в высоком качестве в Photoshop очень много. .
2. Совет 2. Сохраняйте только самое необходимое. .
3. Совет 4. Применяем маски слоя. .
4. Совет 5. Обрезка негабаритных слоев до границ документа. .
5. Совет 6. Растеризация смарт-объектов. .
6. Совет 7. Используйте корректирующие слои. .
7. Совет 8. Удалить путь / альфа-канал.

Как преобразовать большой TIFF в JPEG?

1. Выберите файл TIFF, который вы хотите конвертировать.
2. Выберите JPG в качестве формата, в который вы хотите преобразовать файл TIFF.
3. Нажмите «Конвертировать», чтобы преобразовать файл TIFF.

Как уменьшить размер файла tiff in paint?

1. Щелкните правой кнопкой мыши файл изображения в проводнике, выберите «Открыть с помощью», «Рисовать».
2. Выберите пункт главного меню Image, Stretch / Skew . Измените процентное значение по горизонтали и вертикали на менее 100 процентов. .
3. Выберите пункт главного меню File >> Сохранить как, чтобы сохранить изображение с измененным размером.

Как преобразовать большой TIFF в PDF?

1. Перейти к конвертеру Smallpdf Image to PDF.
2. Перетащите свой TIFF в желтую панель инструментов.
3. Отрегулируйте размер файла, ориентацию и поля выходного файла.
4. Нажмите «Создать PDF» и дождитесь завершения преобразования PDF.
5. Загрузите ваш новый PDF-файл.

Как сжать LZW?

Сжатие LZW работает путем чтения последовательности символов, группировки символов в строки и преобразования строк в коды. Поскольку коды занимают меньше места, чем строки, которые они заменяют, мы получаем сжатие.

BMP несжатый?

Сокращенно от Bitmap Image file, BMP — это формат файла изображения, который содержит данные растровой графики. Изображения BMP не зависят от устройства и не требуют графического адаптера для их отображения. Данные изображения в файлах BMP обычно не сжимаются или сжимаются со сжатием без потерь.

Каковы три преимущества файла TIFF?

Плюсы: преимущества TIFF

Одним из преимуществ этого формата файла является то, что он может обрабатывать изображения и данные в одном файле, включая теги заголовков, такие как размер, определение, расположение данных изображения, применяемое сжатие изображения, что делает его гибким и адаптируемым.

Делать

Как вы воссоздаете фотографии?Как отредактировать картинку, чтобы она выглядела так же?Что значит воссоздать фото?Как восстановить старые фотографии?К.

Делать

Как сделать бесконечный цикл GIF в After Effects?Как сделать цикл GIF навсегда?Как сделать непрерывную петлю в After Effects?Как создать анимированный.

Делать

gimp: как сделать прозрачный фонОткройте ваше изображение.Выберите область, которую хотите сделать прозрачной. . В окне Layer (тот, который показыва.

Свежие новости, интересные статьи и полезные гайды, связанные с графическим дизайном. Здесь вы найдете ответы на самые часто задаваемые вопросы

Источник: ru.annonces-tunisiennes.com

Подстановочные или словарно-ориентированные алгоритмы сжатия информации. Методы Лемпела-Зива

Если механически чрезмерно увеличивать размеры словаря и буфера, то это приведет к снижению эффективности кодирования, т.к. с ростом этих величин будут расти и длины кодов для смещения и длины, что сделает коды для коротких подстрок недопустимо большими. Кроме того, резко увеличится время работы алгоритма-кодера.

В 1978 г. авторами LZ77 был разработан алгоритм LZ78, лишенный названных недостатков.

LZ78 не использует «скользящее» окно, он хранит словарь из уже просмотренных фраз. При старте алгоритма этот словарь содержит только одну пустую строку (строку длины нуль). Алгоритм считывает символы сообщения до тех пор, пока накапливаемая подстрока входит целиком в одну из фраз словаря. Как только эта строка перестанет соответствовать хотя бы одной фразе словаря, алгоритм генерирует код, состоящий из индекса строки в словаре, которая до последнего введенного символа содержала входную строку, и символа, нарушившего совпадение. Затем в словарь добавляется введенная подстрока . Если словарь уже заполнен, то из него предварительно удаляют менее всех используемую в сравнениях фразу.

Ключевым для размера получаемых кодов является размер словаря во фразах, потому что каждый код при кодировании по методу LZ78 содержит номер фразы в словаре. Из последнего следует, что эти коды имеют постоянную длину, равную округленному в большую сторону двоичному логарифму размера словаря (это количество бит в байт -коде расширенного ASCII ).

Пример. Закодировать по алгоритму LZ78 строку «КРАСНАЯ КРАСКА» , используя словарь длиной 16 фраз.

Указатель на любую фразу такого словаря — это число от 0 до 15, для его кодирования достаточно четырех бит .

В последнем примере длина полученного кода равна битам.

Алгоритмы LZ77, LZ78 и LZSS разработаны математиками и могут использоваться свободно.

В 1984 г. Уэлчем (Welch) был путем модификации LZ78 создан алгоритм LZW .

Пошаговое описание алгоритма-кодера.

Шаг 1. Инициализация словаря всеми возможными односимвольными фразами (обычно 256 символами расширенного ASCII ). Инициализация входной фразы w первым символом сообщения.

Шаг 2. Считать очередной символ K из кодируемого сообщения.

Шаг 3. Если КОНЕЦ_СООБЩЕНИЯ

Выдать код для w

Если фраза wK уже есть в словаре

Присвоить входной фразе значение wK

Перейти к Шагу 2

Добавить wK в словарь

Присвоить входной фразе значение K

Перейти к Шагу 2.

Как и в случае с LZ78 для LZW ключевым для размера получаемых кодов является размер словаря во фразах: LZW -коды имеют постоянную длину, равную округленному в большую сторону двоичному логарифму размера словаря.

Пример. Закодировать по алгоритму LZW строку «КРАСНАЯ КРАСКА» . Размер словаря — 500 фраз.

cr ФРАЗА, wK КОД для w lowrowcr (В СЛОВАРЬ)cr noalign <hrule>ASCII+ 0-255cr «КР» 0″ />

В этом примере длина полученного кода равна битам.

При переполнении словаря, т.е. когда необходимо внести новую фразу в полностью заполненный словарь, из него удаляют либо наиболее редко используемую фразу, либо все фразы, отличающиеся от одиночного символа.

Алгоритм LZW является запатентованным и, таким образом, представляет собой интеллектуальную собственность. Его безлицензионное использование особенно на аппаратном уровне может повлечь за собой неприятности.

Любопытна история патентования LZW . Заявку на LZW подали почти одновременно две фирмы — сначала IBM и затем Unisys, но первой была рассмотрена заявка Unisys, которая и получила патент . Однако, еще до патентования LZW был использован в широко известной в мире Unix программе сжатия данных compress.

Упражнение 30 Закодировать сообщения «AABCDAACCCCDBB» , «КИБЕРНЕТИКИ» и «СИНЯЯ СИНЕВА СИНИ» , вычислить длины в битах полученных кодов, используя алгоритмы,

• LZ77 (словарь — 12 байт, буфер — 4 байта),
• LZ78 (словарь — 16 фраз),
• LZSS (словарь — 12 байт, буфер — 4 байта),
• LZW (словарь — ASCII+ и 16 фраз).

Упражнение 31 Может ли для первого символа сообщения код LZ78 быть короче кода LZW при одинаковых размерах словарей? Обосновать. Для LZW в размер словаря не включать позиции для ASCII +.

Источник: intuit.ru