Đang tải... (xem toàn văn)
Mỗi thuật toán có ưu nhược điểm khác nhau. Vì vậy, đối với các loại dữ liệu khác nhau cần phải có sự lựa chọn giải thuật nén phù hợp để đạt hiểu quả cao nhất. Trong bài viết này, tôi sẽ giới thiệu về thuật toán nén dữ liệu lossless RLE (RunLength Encoding).
Tìm Hiều Về Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Dài Chạy Giảng Viên : Nguyễn Thùy Dương Nhóm SV Nghiên Cứu: Phan Tuấn Đạt Nguyễn Dỗn Dần Nguyễn Tiến Hồng Hy Vinh Quang Đỗ Đình Quỳnh Tìm Hiểu Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Dài Chạy (Run-Length Encoding ) I II Tổng Quan Về Nén Dữ Liệu a Nén liệu ? b Phân loại c Ứng dụng Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Dài Chung a Định Nghĩa b Ý Tưởng Thuật Toán c Gỉai Nén d Ưu , Nhược Điểm Tổng Quan Về Nén Dữ Liệu a Nén liệu Là việc chuyển định dạng thông tn sử dụng bit cách thể liệu gốc Xuất sau hệ thống máy tính đầu tên đời Hiện nay, phục vụ cho dạng liệu đa phương tện Tăng tính bảo mật Tổng Quan Về Nén Dữ Liệu b Phân loại Trong xử lí liệu, nén liệu việc mã hố thơng tn sử dụng bit cách thể liệu gốc.Dựa vào thay đổi liệu trước sau nén, người ta chia thành loại: không liệu (lossless) bị liệu (lossy) Lossless Compression: Đây phương pháp nén mà sau giải nén ta thu thông tn nguyên thuỷ Tuy nhiên hiệu suất nén không cao, đạt khoảng 10% - 60% Một số giải thuật nén têu biểu như: RLE, Huffman, LZ77… Lossy Compression: Dây phương pháp nén mà sau giải nén thông tn nguyên thuỷ bị mát Hiệu suất nén cao từ 40% - 90 Một số thuật toán nén têu biểu như: JPEG, MP3, MP4, Tổng Quan Về Nén Dữ Liệu c Ứng dụng Lưu trữ Truyền liệu Tổng Quan Về Nén Dữ Liệu Trong thực tế, có nhiều thuật tốn nén liệu khác Mỗi thuật tốn có ưu nhược điểm khác Vì vậy, loại liệu khác cần phải có lựa chọn giải thuật nén phù hợp để đạt hiểu cao Trong viết này, tơi se giới thiệu thuật tốn nén liệu lossless RLE (Run-Length Encoding) Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy I Định Nghĩa là hình thức nén khơng liệu (lossless) rất đơn giản trong chạy dữ liệu (nghĩa chuỗi giá trị liệu xảy nhiều thành phần liệu liên tếp) lưu trữ dạng giá trị số liệu liệu đơn lẻ chạy ban đầu Điều hữu ích liệu có chứa nhiều lần chạy vậy. Ví dụ, xem xét hình ảnh đồ họa đơn giản biểu tượng, hình ve đường thẳng, trò chơi và hoạt hình. Nó khơng hữu ích với tệp khơng có nhiều lần chạy làm tăng đáng kể kích thước tệp Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy a Đường chạy (run) Là dãy ký tự giống liên tếp VD: Chuỗi: AAAbbbbbCdddEbbbb Các đường chạy: AAA bbbbb C ddd E bbbb Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy ll Ý tưởng Run-Length-Encoding: mã hóa (nén) dựa chiều dài đường chạy Đường chạy biểu diễn lại: Đường chạy biểu diễn lại: < Số lượng ký tự> Ví dụ: Chuỗi đầu vào: AAAbbbbbCdddEbbbb (#17 bytes) Kết nén: 3A5b1C3d1E4b (#12 bytes) Trong thực tế, có khả gây „hiệu ứng ngược‟: Dữ liệu nén: ABCDEFGH (8 bytes) Kết nén: 1A1B1C1D1E1F1G1H (16 bytes) Cần phải có hiệu chỉnh cho phù hợp Khắc phục trường hợp „hiệu ứng ngược‟: Byte xác định số lượng (nhiều 1): bit 6,7 bật Ví dụ: Chuỗi gồm ký tự A, 0x41, (AAAAA) mã hóa 1 0 1 0 0xC5 0x41 19710 6510 0 Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy lll Giải nén Giải nén RLE bao gồm duyệt thơng điệp hình thành từ cặp (ký tự, số lần lặp lại) viết văn tương đương cách viết ký tự số lần tương ứng Ví dụ: D5C4O3D2E1 phân hủy thành D5 , C4 , O3 , D2 , C1 và lặp lại ký tự số lần: D5 => DDDDD > CCCC , v.v Để có DDDDDCCCCOOODDE Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy lll Ưu ,Nhược điểm Ưu điểm Đối với liệu có lặp lặp lại liên tục kí tự thuật tốn phù hợp giảm đáng kể dung lượng liệu Nhược điểm Với loại liệu mà thơng tn lặp việc sử dụng RLE khơng thật hiệu Nó tạo liệu sau nén có dung lượng lớn ơn liệu "nguyên thuỷ" Đây gọi hiệu ứng ngược Thank You .. .Tìm Hiểu Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Dài Chạy (Run-Length Encoding ) I II Tổng Quan Về Nén Dữ Liệu a Nén liệu ? b Phân loại c Ứng dụng Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Dài Chung a Định... bbbbb C ddd E bbbb Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy ll Ý tưởng Run-Length-Encoding: mã hóa (nén) dựa chiều dài đường chạy Đường chạy biểu diễn lại: Đường chạy biểu diễn lại: < Số lượng... tệp khơng có nhiều lần chạy làm tăng đáng kể kích thước tệp Phương Pháp Nén Bản Mã Độ Đài Chạy a Đường chạy (run) Là dãy ký tự giống liên tếp VD: Chuỗi: AAAbbbbbCdddEbbbb Các đường chạy: AAA