Vad är förlustfri datakomprimering?

Förlustfri datakomprimering är en datormetod för att lagra filer och kombinera dem till arkiv som tar mindre fysiskt utrymme i minnet än filerna annars skulle utan att förlora information som data innehåller i processen.Förlustkomprimering minskar däremot filstorleken med tillnärmningar av data, och restaurering är av en nära fax för det ursprungliga filinnehållet.Algoritmer som används för förlustfri datakomprimering är i huvudsak en uppsättning strömlinjeformade regler eller instruktioner för kodning av informationen med färre bitar av minne samtidigt som du behåller möjligheten att återställa data till dess ursprungliga format utan ändring.

Några vanliga filtyper som använder förlustfria dataKomprimering inkluderar International Business Machines (IBM) datorbaserade ZIP och UNIX datorbaserade GZIP-filarkiv.Bildfilformat som det grafiska växelformatet (GIF), Portable Network Graphics (PNG) och Bitmap (BMP) -filer.Datakomprimeringsalgoritmer varierar också beroende på att filtypen komprimeras, med vanliga variationer för text-, ljud- och körbara programfiler.

De två huvudkategorierna av algoritmer för förlustfri datakomprimering är baserade på en statistisk modell av inmatningsdata och en kartläggningsmodell av bitsträngar i en datafil.Rutinmässiga statistiska algoritmer som används är Burrows-Wheeler Transform (BWT), Abraham Lemel och Jacob ZIV (LZ77) -algoritmen som publicerades 1977 och förutsägelsen med partiell matchning (PPM).Kartläggningsalgoritmer som ofta används inkluderar Huffman -kodningsalgoritmen och aritmetisk kodning.

Vissa av de förlustfria datakomprimeringsalgoritmerna är open source -verktyg och andra är proprietära och patenterade, även om patent på vissa nu också har gått ut.Detta kan resultera i att kompressionsmetoder ibland tillämpas på fel filformat.På grund av det faktum att vissa datakomprimeringsmetoder är oförenliga med varandra, kan lagring av blandade filer ofta försämra en del av en fil.Till exempel kan en bildfil med text som komprimeras visa nedbrytning i textens läsbarhet när den har återställts.Skannrar och mjukvara som använder induktion av grammatik kan extrahera betydelse från text lagrad tillsammans med bildfiler genom att tillämpa det som kallas latent semantisk analys (LSA).

En annan form av mappningsalgoritmmetod för förlustfri datakomprimering är användningen av universell kod.Mer flexibel att använda än Huffman -kodning, det kräver inte kunskap om maximala heltalvärden i förväg.Huffman -kodning och aritmetisk kodning ger dock bättre datakomprimeringsgrader.Insatser pågår också för att producera universella datakomprimeringsmetoder som skulle skapa algoritmer som fungerar bra för olika källor.