Datenkompression

Fast jeder, der einen Computer verwendet, benutzt bewusst oder unbewusst Komprimierungsverfahren: Bewusst etwa zur Archivierung von Dateien um deren Speicherbedarf zu senken, unbewusst durch Verwendung von Standarddateiformaten, die vordefinierterweise Datenkompression vorsehen. Diese Veranstaltung bietet eine Einführung in die Grundlagen der Datenkompression und der häufig verwendeten Algorithmen.

Die Vorlesung orientiert sich an konkreten, in der Praxis eingesetzten Verfahren, die verwendeten mathematischen Grundlagen werden so weit wie nötig besprochen. Nach einer kurzen Einführung in die Informationstheorie beginnen wir mit den klassischen Komprimierungsverahren, wie z.B. Huffman-Codierungen, Lempell-Ziv-Verfahren, compress in Unix, und gehen dann aber relativ rasch auf die Komprimierung von multimedialen Daten über, z.B. das GIF-Format, Wavelet- und fraktale Codierung, JPEG, mp3 und MPEG (für Video-Anwendungen). Inhaltlich werden wir uns eng an das Buch Introduction to Data Compression halten.

Übungen

In den Übungen werden die behandelten Verfahren mehr aus Sicht der Anwendung und Algorithmik betrachtet. Die Algorithmen sollen anhand von Beispielen oder durch Programmieraufgaben nachvollzogen werden. Neben den praktischen Übungen werden auch die mathematischen Grundlagen wiederholt und durch Beispiele greifbar gemacht.

Literatur

K. Sayood. Introduction to Data Compression. Zweite Auflage, Morgan Kaufmann, 2000.

H. Fernau, M. Likiewicz. Datenkompression (Skript zur Vorlesung)

Material zu Wavelets findet sich unter: http://grail.cs.washington.edu/projects/wavelets/ Dort liegen zwei empfehlenswerte Artikel von Stollnitz et al.