Arithmetische Codierung

Densifier®: Arithmetische Codierung

Die arithmetische Codierung ist die theoretisch am besten packende Kompressionsmethode. Möglichkeiten zur Verbesserungen bestehen nur noch im Bereich der Kompressionsgeschwindigkeit. Genau hier hat die Compris Intelligence GmbH Innovationen entwickelt.

Decodierung bis zu 50% schneller
Durch unser neues Modul zur Statistikverwaltung bei der arithmetischen Codierung wird die Decodierung um bis zu 50% schneller.
Die Codierung ist etwa gleich schnell wie bei bisherigen Ansätzen.
Dadurch kann z.B. ein preisgünstiger 333 MHz AMD K6-Pozessor mit unserem Verfahren die gleiche Dekompressionsleistung bringen wie ein Intel 400 MHz MMX Pentium II Prozessor zum doppelten Preis mit dem alten Verfahren.

Unser Modul kann mit wenig Aufwand in schon bestehende Datenkompressionssysteme eingebunden werden. Da die meisten Daten einmal komprimiert , aber sehr oft dekomprimiert werden (z.B. Daten im Internet / auf Servern oder in anderen Archiven), ist es besonders wichtig, ein Modul zu haben, das sehr schnell dekomprimieren kann. Es ist auch möglich fremdgepackte Daten im arithmetischen Format schneller zu dekomprimieren.

Schneller und zielgenauer Zugriff auf einzelne Datensätze und selbst kleinste Informationseinheiten ist trotz Kompression möglich. Nur wirklich benötigte Information wird entpackt.




Densifier® Software zur Beschleunigung der Codierung (Arithmetische und Huffman Codierung)

Charakteristikum

Typische Werte

Beschleunigung des
Statistikmoduls für Codierung

15%

Beschleunigung des
Statistikmoduls für Decodierung

47%

Beschleunigung der
gesamten arithmetische Kompression

5%

Beschleunigung der
gesamten arithmetische Dekompression

30%

Speicherbedarf

kein zusätzlicher Speicher; keine zusätzlich abgespeicherten Informationen außer 1-4 Bytes je Häufigkeitswert

Betriebssysteme

MS-Windows 95/98/NT, Unix (Linux, Solaris); weitere auf Wunsch

Anwendbarkeit

Kombinierbar mit jeder bekannten Kompressionsanwendung

Vorgehensweise

a)                Kunde nutzt das quasi-standardisierte Aufrufinterface mit Standard-Objektcode von Compris Intelligence

b)                Kunde liefert benötigte Funktionsköpfe für den Aufruf der Statistikverwaltung und/oder Codierung. Compris Intelligence liefert dafür angepasste Komponente als Objektcode.

Weitere Charakteristika / Vorteile:

·        Wahrscheinlich weltweit schnellstes Verfahren für arithmetische Codierung/Decodierung

·        Fremdgepackte Daten im arithmetischen Format können schneller dekomprimiert werden

·        Insgesamt etwas langsamer als die Huffman-Codierung, erreicht theoretisch & praktisch die optimale Packungsdichte

·        Wartungs- und Update-Service nach Absprache

Lieferbare Programmier-Komponenten

Preis

·        Software Development Kit mit Dokumentation auf Englisch

·        2900,- EUR einmalig je Plattform für alle Komponenten, variable Gebühren für die Bibliothek je installiertem Rechner: 50,- EUR
– keine Patent-Lizenzgebühren –

Erläuterungen:

Alle Datenkompressionssysteme lassen sich in drei Komponenten zerlegen. In der Modellierung stecken die anwendungsspezifischen Verhalten: Dies sind Audio-, Video- und Grafikkompression oder allgemeine Text- und Binärdatenkompression. Je nach Art der Modellierungskomponente ergeben sich verschiedene mögliche Packungsdichten. Für die Kombination von Statistik & Codierung gibt es eine theoretisch & praktisch optimale Lösung: Die arithmetische Codierung. Hierbei werden nur Wahrscheinlichkeiten in Bitströme umgesetzt,. „e“ z.B. kommt mit einer Wahrscheinlichkeit von 5% im Deutschen vor. Dafür gibt es optimale mathematische Formeln – realisiert in der arithmetischen Codierung. Bei der Huffman-Codierung handelt es sich um eine „quick-and-dirty“ Variante: Huffman-Codierung ist deutlich schneller, aber packt auch deutlich schlechter.

 

Compris Intelligence bietet allerdings auch beschleunigte Varianten der Huffman-Codierung an. Konditionen sind äquivalent zu obigen für die arithmetische Codierung.



Informationen & Fragen: Densifier@compris.com




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