Aplicações Informáticas B: Utilização do sistema multimédia

Compressão/técnicas de compressão com perdas e sem perdas:

Comprimir dados é o processo que permite reduzir a quantidade total de dados necessária para representar uma certa quantidade de informação, e apresenta dois fatores de extrema importância: a taxa de compressão e a velocidade de processamento .

A compressão de dados é composta de duas etapas: modelagem e codificação. A etapa de modelagem dos dados de entrada é responsável pela decisão de qual código representará a informação; ou seja, é simplesmente um conjunto regras usadas para processar os dados de entrada e determinar qual código os representará. A codificação é um conjunto de símbolos que representa a informação ou os dados de entrada.

Os métodos de compressão de imagens dividem-se em dois grandes grupos: os sem perdas ou reversíveis e os com perdas ou irreversíveis. Algoritmos sem perdas eliminam somente as informações redundantes, possibilitando, assim, a reconstrução total da imagem original após o processo de descompressão. Já os algoritmos de compressão com perdas eliminam, além das informações redundantes, as informações irrelevantes, possibilitando somente a reconstrução aproximada da imagem original após a descompressão.

Técnicas de compressão com perdas:

Existem dois esquemas básicos de compressão com perda de dados:

Em codecs de transformação, amostras de imagem ou som são tomadas, cortadas em segmentos pequenos, transformadas em um novo espaço de base, e quantizadas. Os valores quantizados resultantes são então codificados.

Em codecs de previsão, dados codificados anteriores ou subsequentes são usados para prever a atual amostra de som ou quadro de imagem. A diferença entre os dados previstos e os reais, junto com qualquer informação extra necessária para reproduzir a previsão, é então quantizada e codificada.

Em alguns sistemas as duas técnicas são combinadas, com codecs de transformação sendo usados para comprimir os sinais diferenciais gerados pelo estágio de previsão.

Técnicas de compressão sem perdas:

Compressão de dados sem perdas é o método de compressão que permite a recuperação exata dos dados originais após o processo de descompressão.

Algumas aplicações exigem que o processo de compressão e descompressão seja livre de perdas de informação: imagens médicas digitais , transmissão de textos e imagens binárias de fac-símile, textos, programas executáveis, banco de dados etc. Em imagens médicas, se há perdas de informação após a descompressão, há comprometimento na precisão do diagnóstico. No caso de documentos de fac-símile, a exigência é de caráter legal etc.

Os algoritmos de compressão de dados sem perdas são divididos, basicamente, em duas categorias: os métodos baseados em dicionário ou universal e os métodos estatísticos. Os métodos baseados em dicionário ou universal geram um arquivo comprimido contendo códigos de comprimento fixo, normalmente, com 12 a 16 bits, onde cada código representa uma seqüência particular de valores dos dados originais, não necessitam do conhecimento da freqüência com que os símbolos fonte ocorrem na informação original (conhecimento estatístico).

Os métodos estatísticos utilizam códigos de comprimentos variáveis. Os dados na informação original que aparecem com maior frequência são representados por palavras-código menores, enquanto os dados de menor incidência são representados por palavras-código maiores.

Formatos de ficheiros de imagem Bitmap: