Ablauf

1. Morsekodierung

2. Entwicklung des Huffman-Baums

3. Realisierungsdetails

4. Huffmankomprimierung und Resultate

5. Ausblicke

Komprimierung durch Morsen

• kleines Morsealphabet

+ Häufige Buchstaben sind kurz

+ Seltene Buchstaben sind lang

Klasse Kodierer

Résumé Morsekodierer

+ Häufige Buchstaben haben einen kurzen Code

-Verwendung von drei Zeichen (- . ``)

-Verlust von Sonderzeichen und Groß- und Kleinschreibung

-Morsealphabet nicht für jeden Text und jede Sprache optimal

Optimierung

● Code aus zwei Zeichen ( 0 oder 1)

● Zwei Buchstaben zusammen dürfen keinen größeren Buchstaben ergeben

● Es müssen alle vorkommenden Zeichen berücksichtigt werden

● Für den Text individuell erstelltes Kodierungsalphabet

●Häufige Buchstaben haben weiterhin einen kurzen Code

Lösungsidee:

● Buchstaben dürfen nur in den Blättern abgelegt werden um Doppeldeutigkeiten zu vermeiden

● Häufige Buchstaben haben kurze Wege, seltene lange Wege

(Tiefen)

● Um ein optimales Alphabet zu erstellen muss eine Häufigkeitsanalyse durchgeführt werden

Implementierungsdetails

Das Klassendesign erlaubt es die Klasse Kodierer auch für den Huffman-Kodierer weiter zu verwenden

Nur die Kodierungsmethode muss angepasst werden

BaumaufbauGegeben sind folgende Häufigkeiten: a = 6 ; b = 4 ; c = 3 ; d = 2

6 4 3 2 a b c d

6 5 4 a cd b

9 6 cdb a

15cdba

c d

5

c d

5b

9

c d

5 b

9

15

a

Binärkodierung

c d

5 b

9

15

a 1. Schritt: Abzweigungen und Zeichen

1110000 01100001 …

2. Schritt: Länge der kodierten Abzweigungen voranstellen

000001000 1110000 01100001 …

3. Schritt: Länge der Baumkomprimierung voranstellen und komprimierten Text nachstellen

00000000 00100101 000001000 1110000 01100001 … 010101001010…

JPEG KomprimierungAusgangsbild

YUV-Reduktion

S/W Bild Farbbild 1 Farbbild 2

DCT

Frequenzbild

Quantisierung

Kleinere Bilder

Linearisierung

Folge von Bildpunkten

Huffman

Komprimierter Code

starring

Julian BartramGeorgi OstrowskiMareen VaßholzAlexander PritzelMatthias Greiwe

Ulrich Borghoff