Data Compression

Garant předmětu:

Jan Holub

Přednášející:

Jan Holub

Cvičící:

Jan Holub

Předmět zajišťuje:

katedra teoretické informatiky

Anotace:

Students are introduced to the basic principles of data compression. They will learn the necessary theoretical background and get an overview of data compression methods being used in practice. The overview covers principles of integer coding and of statistical, dictionary, and context data compression methods. In addition, students learn the fundamentals of lossy data compression methods used in image, audio, and video compression.

Požadavky:

Knowledge of basic data structures, fundamentals of computer programming, and theory of finite automata.

Osnova přednášek:

1. Introduction, entropy, models, elementary methods.

2. Coding of integers.

3. [2] Statistical methods: Shannon-Fano coding, Huffman coding, arithmetic coding.

4. [2] Dictionary methods: LZ77, LZ78, LZW.

5. [3] Context methods: PPM, DCA, ACB.

6. Burrows-Wheeler compression.

7. Pattern matching in a compressed text.

8. Word-based compression.

9. Introduction to lossy compression (image, audio, video).

Osnova cvičení:

1. Entropy, models, elementary methods.

2. Coding of integers.

3. Statistical methods, Shannon-Fano coding, Huffman coding.

4. Statistical methods, Arithmetic coding.

5. Dictionary methods, LZ77, LZ78.

6. Dictionary methods, LZW.

7. Context methods, PPM.

8. Context methods, DCA.

9. Context methods, ACB.

10. Burrows-Wheeler compression.

11. Pattern matching in compressed text.

12. Word-based compression.

13. Introduction to lossy compression (image, audio, video).

Cíle studia:

The course deals with elementary techniques of data compression. The introduction with theoretical background is followed by presentation of methods for coding integers and statistical, dictionary, and context data compression methods. The module ends with an introduction to lossy data compression used in image, audio, and video compression.

Studijní materiály:

1. Salomon, D. - Motta, G. : Handbook of Data Compression. Springer, 2010. ISBN 978-1-84882-902-2.

2. Sayood, K. : Introduction to Data Compression. Morgan Kaufmann, 2017. ISBN 9780128094747.

Poznámka:

Chybí klíčová slova (CZ a EN).

Information about the course and courseware are available at https://courses.fit.cvut.cz/MIE-KOD/index.html

Další informace:

https://courses.fit.cvut.cz/MIE-KOD/index.html

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost TH:A-1247 Holub J. 09:15–10:45 (přednášková par. 1) Thákurova 7 (budova FSv) seminární místnostmístnost T9:347 Holub J. 12:45–14:15 SUDÝ TÝDEN (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice NBFIT učebna
St
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Master specialization Software Engineering, in English, 2021 (volitelný předmět)
• Master specialization Computer Security, in English, 2021 (volitelný předmět)
• Master specialization Computer Systems and Networks, in English, 2021 (volitelný předmět)
• Master specialization Design and Programming of Embedded Systems, in English, 2021 (volitelný předmět)
• Master specialization Computer Science, in English, 2021 (PS, volitelný předmět)
• Study plan for Ukrainian refugees (volitelný předmět)
• Master Specialization Digital Business Engineering, 2023 (volitelný předmět)