Лабораторhая работа n3 (8 часов)


Код комбинациясының цифрының сандары



бет2/2
Дата16.09.2024
өлшемі88.82 Kb.
#503670
1   2
Лаб 7-каз сжатие данных

Код комбинациясының цифрының сандары


1

2

3

4

5

6

X 14

0



0













X7 _

1

0










x8 _

1










X 19

1


0

0

0







x20 _

1







x6 _

1

0







X 13

1

0




X 12

1




X 18

1

0

0

0




x5 _

1




X 11

1

0

0

X 17

1

X 15

1

0

x4 _

1

X 10

1

0

0




x9 _

1

x2 _

1

0

0

x3 _

1

X 16

1

0

x1 _

1

Осы кодтау арқылы әрбір таңбаның қанша ақпарат тасымалдайтынын табайық. Жүйенің энтропиясы өзгеріссіз қалады. Дегенмен, кодтық сөздегі цифрлар саны өзгереді, сондықтан формуланың көмегімен цифрлардың орташа санын табамыз


20
n cf = ∑ n i p i .


i=1

Кестеден ықтималдық мәндерін ауыстырып аламыз


n av = 2(P14) + 3(P7 +P8)+...+6(P2 +P3+P16 +P1) ≈ 4,42


Содан кейін 1 таңбаға арналған ақпарат мөлшері


I 1 =H/ n av =3,845/4,42 =0,87 бит


0,769 және 0,87 мәндерін салыстыру Shannon-Fano кодының артықтығы айтарлықтай аз екенін көрсетеді.


Бұл ең жиі x мәндері қысқа комбинацияларда берілетіндіктен, және ұзын комбинациялар іс жүзінде жоқ.


Хаффман алгоритмін қарастырайық. Алгоритм кейбір сигнал мәндері басқаларға қарағанда жиі кездеседі деген болжамға негізделген. Суреттердің гистограммаларын талдасаңыз, мұны тексеруге болады. Бұл факт кескіндерді қысу үшін пайдаланылуы мүмкін. Мәннің өзінен жиі болатын қарқындылық мәндерін сақтау үшін азырақ биттерді пайдаланыңыз. Негізгі мәселе - бір мәнді екіншісінен ажырату. Өйткені, әртүрлі мәндерге биттердің әртүрлі саны тағайындалады.
Оңтайлы Хаффман кодтау әдісін төмендегідей суреттеуге болады. Мысалы , A, B , C , D , E , F , G ағылшын таңбаларынан тұратын кіріс деректер ағыны бар.
Статистиканы жинау кіріс деректер арқылы екі өтуді қажет етеді - біреуі статистикалық ақпаратты қарау және жинау үшін, екіншісі таңбаларды кодтау үшін. Бірінші өту таңбалардың қайталану санын санайды, содан кейін кіріс деректер ағынындағы таңбалардың жалпы санын есептейді. Алынған деректер негізінде әрбір таңбаның пайда болу ықтималдығы есептеледі. Таңбалардың пайда болу ықтималдығын талдау нәтижесінде ықтималдық кестесін аламыз (1-кестені қараңыз). Ықтималдық кестесі негізінде код ағашы құрастырылады.

3-кесте .



Таңба

Көріну ықтималдығы

Хаффман коды

A
E
C
F
B
D
G

.257
.162.154.151.135.089.052

1
01
0010
0011
0001
000010
000011

Хаффман әдісін қарастыра отырып, ықтималдығы жоғары әріптерге қысқа код комбинацияларын және керісінше, ықтималдығы аз әріптерге ұзағырақ комбинацияларды тағайындау арқылы нәтижеге қол жеткізілетінін көреміз.


Осылайша, Хаффман әдісі ең аз артықшылығы бар префикс алфавиттік кодты құрудан тұрады. Префикс кодында қысқа сөз басқа ұзын сөздің басы болып табылмайтын қасиеті бар. Сондықтан префикс кодтары әрқашан бір мағыналы декодталады.


Зертханалық жұмыстарды орындау тәртібі



  1. Теориялық материалды оқу.

  2. Тапсырмаларды орындау.

  3. Қауіпсіздік сұрақтарына жауап беріңіз.



1-жаттығу

  1. 1-суретте көрсетілген кескін файлын ашыңыз.

  2. Кескіннің ені мен биіктігі туралы ақпарат алыңыз.

  3. ҚЫЗЫЛ арнаның пиксель мәнін кескіннің i -ші жолында көрсетіңіз (мұндағы i - опция нөмірі).

  4. Алынған байт жолын RLE әдісі арқылы қысыңыз .




1-сурет - Түпнұсқа сурет




2-тапсырма

  1. Хабар беріледі: Жүйенің сипаттамалары, мақсаттары мен міндеттері. Ұсынылған сөйлемдегі бос орындарды, үтірлерді және нүктелерді қоса алғанда, жалпы саны 38.

  2. Хаффман алгоритмі арқылы 4-кестедегі таңбаларды кодтаңыз .

  3. Біртекті кодтаумен әр таңбаға ақпарат көлемін анықтаңыз.

  4. Хаффман алгоритмімен кодтау кезінде бір таңбаға ақпарат көлемін анықтаңыз .

  5. 4-кестедегі мәліметтерді пайдаланып хабарлама энтропиясын есептеңіз.

4- кесте .



Таңба

Pi (ықтималдық )

А

0,1053

D

0,0263

Е

0,0789

З

0,0263

ЖӘНЕ

0,1842

TO

0,0526

Л

0,0263

М

0,0263

Р

0,0526

МЕН

0,0789

Т

0,0789

X

0,0263

C

0,0263

Х

0,0263

С

0,0263

Үтір

0,026 3

Нүкте

0,0263

Ғарыш

0,1053

Есептің мазмұны



  1. Бастапқы бет.

  2. Түсініктемелері бар 1-тапсырмаға арналған бағдарлама тізімі.

  3. Жұмыс нәтижелері.

  4. Бақылау сұрақтарына жауаптар.



Бақылау сұрақтары



  1. Деректерді қысу дегеніміз не?

  2. Қандай кодтар біркелкі деп аталады?

  3. RLE қысу алгоритмінің жұмыс істеу принципі.

  4. Хабарламадағы ақпарат көлемін анықтау үшін қандай формула қолданылады?

  5. Біртекті кодтаумен бір таңбадағы ақпарат көлемін анықтау үшін қандай формула қолданылады?


Достарыңызбен бөлісу:
1   2




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет