> арифметическое кодирование | дробные биты | оптимальное <
// Арифметическое кодирование — кодирование с дробными битами, приближающееся к пределу энтропии
Близко к оптимальному
Достигает коэффициентов сжатия, очень близких к теоретическому пределу энтропии.
Дробные биты
Кодирует символы, используя дробные биты в зависимости от их вероятности.
Потоковый режим
Позволяет поэтапно кодировать и декодировать данные по мере их поступления.
>> техническая информация
Как работает арифметическое кодирование:
Арифметическое кодирование представляет всё сообщение в виде одного числа в интервале [0,1). Каждый символ сужает этот интервал в соответствии со своей вероятностью. Итоговый интервал кодируется как двоичная дробь, обеспечивая сжатие, очень близкое к пределу энтропии.
Процесс кодирования:
Текст: "AAB" Вероятности: A=0.67, B=0.33 1. Начало: [0, 1) 2. 'A': [0, 0.67) 3. 'A': [0, 0.45) 4. 'B': [0.30, 0.45) Результат: любое число из интервала [0.30, 0.45) Двоичный вид: 0.010011...
Зачем использовать арифметическое кодирование:
- >Отличные коэффициенты сжатия
- >Приближается к пределу энтропии
- >Подходит для любых распределений вероятностей
- >Используется в JPEG2000 и H.264
- >Истечение сроков патентов (2024)
>> часто задаваемые вопросы
Что такое арифметическое кодирование?
Арифметическое кодирование — это вид энтропийного кодирования, который превращает последовательность символов в одно дробное число. В отличие от кодирования Хаффмана, использующего целые биты, арифметическое кодирование может применять дробные биты на символ.
Почему оно лучше, чем кодирование Хаффмана?
Арифметическое кодирование может обеспечивать сжатие, произвольно близкое к пределу энтропии, тогда как Хаффман ограничен целыми битами на символ. При сильно несбалансированных вероятностях арифметическое кодирование может быть значительно эффективнее.
Что такое параметр точности?
Параметр точности задаёт количество битов, используемых для внутренних вычислений. Более высокая точность позволяет кодировать более длинные сообщения, но требует больше памяти. Для коротких текстов обычно достаточно 16 бит.
Где используется арифметическое кодирование?
Арифметическое кодирование применяется в современных стандартах сжатия, таких как видео H.264/H.265, изображения JPEG2000 и режим DEFLATE64 в ZIP. Ранее технология была покрыта патентами, но ключевые из них уже истекли.