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// Codificação Rice – Compressão adaptativa de inteiros com parâmetro ajustável
>> recursos
Parâmetro ajustável
Ajuste k para otimizar diferentes distribuições de dados.
Dados geométricos
Ótimo para dados com distribuição geométrica ou exponencial.
Codificação rápida
Operações simples de divisão e resto para alto desempenho.
>> detalhes técnicos
Como funciona a codificação Rice
A codificação Rice divide cada inteiro n por 2^k para obter o quociente q e o resto r. O quociente é codificado em unário (q uns seguidos de um zero) e o resto em k bits binários. Isso cria um código de comprimento variável que se adapta à distribuição dos dados por meio do parâmetro k.
Exemplo de codificação Rice (k=2)
k=2, M=2^2=4 0 → q=0, r=0 → 0|00 → 000 1 → q=0, r=1 → 0|01 → 001 2 → q=0, r=2 → 0|10 → 010 3 → q=0, r=3 → 0|11 → 011 4 → q=1, r=0 → 10|00 → 1000 5 → q=1, r=1 → 10|01 → 1001 6 → q=1, r=2 → 10|10 → 1010 7 → q=1, r=3 → 10|11 → 1011 8 → q=2, r=0 → 110|00 → 11000 k maior: menos bits unários, mais bits binários k menor: mais bits unários, menos bits binários
Por que usar a codificação Rice?
- Adapta-se à distribuição dos dados
- Fácil de implementar
- Codificação e decodificação rápidas
- Ótimo para dados de sensores
- Eficiente para inteiros pequenos
>> perguntas frequentes
O que é a codificação Rice?
A codificação Rice é um método de codificação entrópica de comprimento variável particularmente eficiente para distribuições geométricas. É um caso especial da codificação Golomb em que o divisor M é restrito a potências de 2 (M = 2^k), permitindo implementações rápidas com operações de bits.
Como escolher o parâmetro k?
O valor ideal de k depende da distribuição dos seus dados. Para dados com média μ, o k ideal ≈ log₂(μ × ln(2)). Valores pequenos de k (0–2) funcionam bem para números muito pequenos, enquanto valores maiores (4–8) são melhores para dados com valores mais altos. Use a função de análise para encontrar o k ideal para seus dados.
Rice vs codificação Golomb?
A codificação Rice é um subconjunto da codificação Golomb em que M = 2^k. Essa restrição torna Rice mais rápida (deslocamentos de bits em vez de divisões), embora às vezes um pouco menos eficiente. Golomb pode escolher qualquer valor de M para melhor compressão, enquanto Rice troca um pouco de eficiência por velocidade.
Onde a codificação Rice é usada?
A codificação Rice é amplamente utilizada na compressão de áudio sem perdas (FLAC, ALAC), na compressão de imagens (JPEG-LS) e em dados de sensores com distribuições geométricas. É particularmente eficaz para inteiros pequenos não negativos com probabilidade que decai exponencialmente.