Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи №3
з курсу «Теорія інформації та кодування»

Мета роботи:
- закріпити знання про сучасні методи стискання без втрат та із втратами інформації;
- оцінити ефективність стискання повідомлень різних типів за результатами дослідження.

Загальна характеристика роботи

Ця робота включає три розділи:
Розділ 1. Дослідження універсальних методів стискання без втрат
Розділ 2. Дослідження методів стискання звуку
Розділ 3. Дослідження методів стискання зображень

Відповідні теоретичні відомості наведені зокрема в електронному конспекті лекції №5, №6, №7 на сайті tik-diit.dp.ua за поточний рік.

Для виконання роботи студент має обрати його рівень: повний або мінімальний. Останній варіант суттєво менший за обсягом, але відповідний бал не перевищує 70% від повного. Далі в тексті завдання, які належать тільки повному варіанту, помічені *.

В додатках до цих методичних вказівок можна одержати:
- приклад оформлення звіту;
- необхідні демо-програми;
- зручна програма для перегляду та конверсії зображень FastStone Image Viewer;
- portable-версія архіватора із можливістю порівняння методів стискання 7-Zip;
- за індивідуальними варіантами використовуються ті самі дані, що й в лабораторній №2.

Для підготовки до захисту рекомендується пройти тестування з питань теорії в пробному режимі.
Увага! Вам потрібно виділити ВСІ вірні варіанти відповідей.

Порядок виконання роботи в розділі 1

1.1 Дослідити ефективність стискання файлів різних типів словниковим методом (алгоритм LZMA) за допомогою архіватора 7-Zip згідно табл.1.1 (тут і надалі використвуються посилання на таблиці та рисунки в прикладі оформлення звіту).

1.2 Дослідив порівняльну ефективність основних методів стискання без втрат на прикладі текстового файлу згідно табл.1.2

* 1.3. Проаналізувати механізм словникового стискання, використавши демо-програму LZSS-demo (приклад скриншота на рис.1.1).

Порядок виконання роботи в розділі 2

2.1. Дослідити ефективність стискання методами MP3 та FLAC на прикладі музичного треку згідно табл.2.1.

* 2.2 Детально розглянути принципи стискання звуку без втрат за допомогою демо-програми SoundCompress-demo (приклад скриншота на рис.2.2).

* 2.3 Детально розглянути механізм стискання звуку із втратами за методом mp3 (етпаність та механізми стискання на рис.2.3).

Порядок виконання роботи в розділі 3

3.1 Дослідити ефективність стискання зображень із використанням різних методів на прикладі фото та діаграми з використанням конвертора форматів зображень згідно табл.3.1.

3.2 Дослідити співвідношення щільності стискання та втрат якості для найбільш популярних стандартів JPEG та JPEG-2000 згідно табл.3.2.

* 3.3 Дослідити механізм стискання методом JPEG за допомогою програми DCP-demo на прикладі окремого мікроблоку. Детально розглянути етапність та механізми стискання зображень за методом JPEG згідно рис.3.1.