> الترميز الحسابي | بِتات كسريّة | ضغط شبه مثالي <
// الترميز الحسابي - ترميز ببِتات كسريّة يقترب من حد الإنتروبيا
قريب من المثالي
يقترب من حد الإنتروبيا النظري لتحقيق كفاءة عالية في الضغط.
بِتات كسريّة
يرمّز الرموز باستخدام أجزاء من البِتات وفقًا للاحتمال.
قابل للبث
يمكنه ترميز وفك ترميز البيانات تدريجيًا أثناء وصولها.
>> معلومات تقنية
كيف يعمل الترميز الحسابي:
يمثّل الترميز الحسابي الرسالة كاملة كرقم واحد في المجال [0,1). يضيّق كلّ رمز هذا المجال بناءً على احتماله. يتم ترميز المجال النهائي ككسر ثنائي، مما يحقّق ضغطًا قريبًا جدًا من حد الإنتروبيا.
عملية الترميز:
النص: "AAB" الاحتمالات: A=0.67، B=0.33 1. البداية: [0, 1) 2. 'A': [0, 0.67) 3. 'A': [0, 0.45) 4. 'B': [0.30, 0.45) الناتج: أي رقم في [0.30, 0.45) ثنائي: 0.010011...
لماذا نستخدم الترميز الحسابي:
- >أفضل نسب ضغط ممكنة
- >يقترب من حد الإنتروبيا
- >يتعامل مع أي توزيع احتمالي
- >مستخدم في JPEG2000 وH.264
- >انتهاء براءات الاختراع (2024)
>> أسئلة شائعة
ما هو الترميز الحسابي؟
الترميز الحسابي هو نوع من ترميز الإنتروبيا يحوّل تسلسلًا من الرموز إلى رقم كسري واحد. بخلاف ترميز هوفمان الذي يستخدم بِتات كاملة، يمكن للترميز الحسابي استخدام بِتات كسريّة لكل رمز.
لماذا هو أفضل من هوفمان؟
يمكن للترميز الحسابي تحقيق ضغط يقترب اعتباطيًا من حد الإنتروبيا، بينما يقتصر ترميز هوفمان على بِتات كاملة لكل رمز. مع الاحتمالات المنحازة بشدة يمكن أن يكون الترميز الحسابي أفضل بكثير.
ما هو معامل الدقة؟
تحدّد الدقة عدد البِتات المستخدمة في الحسابات الداخلية. تسمح الدقة الأعلى بترميز رسائل أطول لكنها تتطلب مزيدًا من الذاكرة. عادةً ما تكون دقة 16‑بت كافية للنصوص القصيرة.
أين يُستخدم الترميز الحسابي؟
يُستخدم الترميز الحسابي في معايير الضغط الحديثة مثل فيديو H.264/H.265، وصور JPEG2000، ووضع DEFLATE64 في ZIP. كانت التقنية مقيدة ببراءات اختراع في السابق لكن البراءات الأساسية انتهت.