Proseminar Datenkompression WS 2004/05

Thema des Proseminars

Aufgabe der Datenkompression ist es, Redundanz aus Daten zu entfernen, um dadurch für Informationen den Speicherplatzbedarf bzw. die Übertragungszeit in Rechnernetzen zu reduzieren. Insbesondere wegen eines zunehmenden Datenvolumens, das zum Beispiel durch die wachsende Popularität des Internets bedingt ist, ist es von enormer Bedeutung, die anfallenden Datenmengen auf ein Mimimum zu reduzieren. Entsprechend den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten gibt es eine Reihe von verschiedenen Ansätzen. Zum Beispiel gibt es Daten, bei denen es wichtig ist, dass sie aus den komprimierten Daten ohne Abweichung rekonstruiert werden können. Dies ist z.B. bei Texten oder vom Computer ausführbaren Dateien der Fall. Hier setzt die verlustfreie Komprimierung ein. Huffman-Kodierung ist hierbei eine alte Methode, die jedoch mittlerweile in den meisten Systemen von der arithmetischen Kodierung verdrängt worden ist. Auf der anderen Seite ist jedoch zu beobachten, dass ein viel größeres Datenvolumen durch Daten verursacht wird, bei denen eine exakte Reproduktion aus den komprimierten Daten nicht notwendig ist, wie zum Beispiel bei Bildern. Diese kann man leicht modifizieren, ohne dass für das menschliche Auge ein allzu großer Informationsverlust entsteht. Ähnliches gilt für Audiodaten. Im Seminar werden wir die Grundlagen der heutzutage bei der Datenkompression, insbesondere die den bekannten Formaten GIF, JPEG, GZIP, BZIP etc. zugrunde liegenden Methoden kennenlernen.