1 / 21

Pemampatan Data

Pemampatan Data. Objektif: Mengetahui kaedah pemampatan data Mengira peratus pemampatan data kod Huffman. Mengapa perlu guna talian berkeupayaan 56k talian 28k mampu melaksanakan transmisi data?

lacota-cooper
Download Presentation

Pemampatan Data

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Pemampatan Data Objektif: Mengetahui kaedah pemampatan data Mengira peratus pemampatan data kod Huffman

  2. Mengapa perlu guna talian berkeupayaan 56k talian 28k mampu melaksanakan transmisi data? • Prinsip pemampatan data ialah dgn membuang unsur yang berulang dlm data (teks, numerik, imej, video) • Apabila data yg termampat diterima, ia harus blh dikembangkan semula kpd bentuk asalnya • Utk tujuan ini, suatu kod perlu digunakan

  3. Jenis-jenis Pengekodan • Pengekodan boleh digunakan utk pelbagai tujuan • 3 jenis pengekodan yg penting dlm komunikasi ialah: • Pengekodan sumber • Ubah isyarat sumber kpd bentuk yg meminimakan keperluan terhadap saluran transmisi • Talian blh diguna utk membawa lebih byk data, dlm masa yg lebih singkat • Pengekodan saluran • Berguna utk mengesan dan membetulkan ralat yg berpunca dr saluran • Pengekodan talian • Diguna utk memadankan isyarat dgn ciri suatu media/saluran. • Lazimnya melibatkan maklumat pensinkronian masa

  4. Kod sumber terbaik ialah kod yg memerlukan digit perduaan plg sedikit utk penghantaran data • Pemampatan data byk diguna dlm produk seperti pemultipleks berstatistik, modem dan mesin faksimili modem modem Data compression device Data compression device Front-end processor Host Terminal 56kbps 56kbps Modem 28kbps

  5. Kaedah Pemampatan Data • Terdapat pelbagai kaedah utk melakukan pemampatan data: • Pengekodan “Run-Length” • Pengekodan Huffman • Pengekodan Huffman diubahsuai

  6. Pengekodan “Run-Length” • Utk memampatkan semua jenis data yg berulang • Penghantar data akan menggelintar utk mencari jujukan aksara yg berulang • Jujukan ini akan diganti dgn kod 3-aksara • Ak – Aksara khas menandakan data berikutnya dimampatkan • U – Aksara yg berulang • Ba – bilangan aksara yg berulang Ak U Ba

  7. Contoh Run-Length

  8. Pengekodan “Run-Length” • Jujukan >= 4 aksara berulang blh dimampatkan utk mengurangkan bit-bit yg dihantar • Kecekapan kod “Run-Length” bergantung kpd bilangan kemunculan aksara berulang dlm data asal dan purata panjang aksara tersebut • Ukuran piawai bagi pemampatan ialah Nisbah pemampatan = pjg data tak termampat pjg data termampat

  9. Pemampatan Faksimili • Teknik pemampatan amat berguna dgn tersebar luasnya penggunaan mesin faksimili digital, video, dll • 1 mukasurat dgn 200 unsur gambar/inci (piksel hitam/putih) menjanakan 3,740,000 bit • Tanpa pemampatan, pengguna terpaksa menunggu lama utk menerima sesuatu penghantaran data dlm bentuk imej • Teknik utk mesin faksimili: • Pengekodan “Run-Length” • Pengekodan Huffman • Pengekodan Huffman diubahsuai

  10. Pengekodan “Run-Length” Faksimili • Teknik paling awal diguna (tidak diguna lagi) • Menjadi asas kpd teknik moden dlm faksimili digital

  11. Imej piksel 10 x 10 vv vvv vv vv vv vv vv vv vv vv vv vv

  12. Pengekodan “Run-Length” mudah • Perwakilan imej dgn piksel hitam (1) dan putih (0) • 0000000000 • 0000000000 • 0001111000 • 0001001000 • 0001111000 • 0000001000 • 0000001000 • 0001111000 • 0000000000 • 0000000000 • Pjg data tanpa pengekodan: 100 bit • 23W4B6W1B2W1B6W4B9W1B9W1B6W4B23W atau • 23 4 6 1 2 1 6 4 9 1 9 1 6 4 23 pjg: 15 aksara = 120 bit • Perhatikan: Sebenarnya pengembangan data yg berlaku!!!

  13. Pengekodan Huffman • Utk memperbaiki kod Run-Length kita harus pertimbangkan ciri-ciri imej faksimili • Lebih byk ruang putih drp hitam • Kod Huffman menangani masalah mengekodkan simbol drp alphabet dgn meminimakan bil bit diperlukan • Prinsip: Wakilkan simbol yg kerap muncul dgn kod yg paling pendek dan sebaliknya (sama spt prinsip Kod Morse)

  14. Pengekodan Huffman (samb) • Perlu bina pokok dgn mengumpukkan bit 1 dan 0 (Ingat pokok dedua dlm struktur data) • Langkah penjanaan kod Huffman: • Senarai simbol mengikut kekerapan menurun • Setiap simbol dianggap sbgi nod daun • Gabungkan 2 nod dgn kekerapan terendah menjadi 1 nod, dgn kekerapannya = hasiltambah kekerapan 2 nod yg membentuk nod baru tersebut • Ulang proses gabungan ini pd setiap langkah • Proses berhenti apabila tinggal 1 nod yg tidak bergabung

  15. Keputusan/hasilnya ialah suatu pokok dgn setiap nod kecuali yg teratas mempunyai 1 cabang dr atas dan 2 cabang dr bawah • Labelkan setiap cabang dgn 1 dan 0 • Kod bg setiap simbol ialah rentetan label dr nod akar ke nod daun (simbol asal)

  16. Contoh

  17. Pokok Kod Huffman 40 A 20 B 15 C 100% 24% 9 D 60% 8 E 36% 5 F 16% 2 G 8% 3% 1 H

  18. Pokok Kod Huffman Pokok Kod Huffman 0 40 A 0 20 B 15 C 0 100% 0 1 1 24% 9 D 1 60% 0 8 E 36% 1 0 5 F 1 16% 0 2 G 1 8% 1 3% 1 H

  19. Pokok Kod Huffman Pokok Kod Huffman KOD 0 40 A 0 0 110 20 B 15 C 0 100 100% 0 1 1 24% 101 9 D 1 60% 0 8 E 36% 1110 1 0 5 F 11110 1 16% 0 2 G 111110 1 8% 1 3% 111111 1 H

  20. Andaikan bhw dlm aliran data tadi, terdiri drp 20 aksara dgn kekerapan kemunculan berikut: • A – 8 x • B – 4 x • C – 3 x • D – 2 x • E – 2 x • F – 1 x • G dan H – 0 x • Dgn menggunakan kod-tetap 3 bit, utk mewakilkan setiap aksara, bil bit yg diperlukan utk menghantar 20 aksara => 20 x 3 = 60 bit

  21. Peratusan Data Dimampatkan • Dgn menggunakan Kod Huffman, bil bit yg diperlukan : • = (1bit x8) + (3bit x4) + (3bit x3) + (3bit x2) + (4bit x2) + (5bit x1) + (6bit x0) + (6bit x 0) • = 48 bit • Bil bit yg dijimatkan = 60 – 48 = 12 bit • Peratus data yg dimampatkan = 12/60 x 100% A B C D E F G H = 20%

More Related