Compressie Mp3,JPEG en MPEG (compressie met verlies) Zip, Rar samen met Par (compressie zonder verlies)

Compressie met verlies (lossy) Eerst enkele sites met meer (veel meer) uitleg. Voor MP3 voor geluidhttps://nl.wikipedia.org/wiki/MP3 Voor JPEG voor stilstaande beelden (fotos) Voor MPEG voor bewegende beelden (film) We zien dat het hier gaat om data die door onze zintuigen moet worden opgenomen en verwerkt. –MP3 door onze oren dus het zintuigelijk horen. –JPEG en MPEG door onze ogen dus het zintuigelijk zien. –In beide gevallen is het dus voor een groot gedeelte onze hersenen die het verwerken doen. De max grens van aanvaardbaar weglaten van data zal dus persoonsgebonden zijn. Een jong iemand met verse oren en ogen hoort en ziet meestal beter dan een ouwe knar. Als andere parameter is de max bandbreedte waar een bestand over kan beschikken dat bepalend is (traag of snel internet). Dit is meestal i.v.m. streamen

Fourier analyse Dit is een wiskundige methode om te bepalen welke frequenties er aanwezig zijn in een signaal. De techniek is genoemd naar de Franse natuurkundige Jean-Baptiste Joseph Fourier.FransenatuurkundigeJean-Baptiste Joseph Fourier Wordt o.a. gebruikt tijdens de conversie naar MP3 om te bepalen of bepaalde frequenties aanwezig zijn, om ze nadien te kunnen doorlaten of wegfilteren. Een interessant artikel is Wiskunde en Muziek waar in het 3 e deel wordt verwezen naar het gebruik van de fastfourier analyse bij geluid en beeld compressie.Wiskunde en Muziek De fastfourier is een afgeleide benadering om met een computer een snelle fourier analyse te maken van een golfvorm (geluid of beeld) Voor wie na het lezen van vorige artikelen meer wil… Het idee van Fourier dit is het 6 e hoofdstuk uit speeltuin van de wiskundeHet idee van Fourier speeltuin van de wiskunde

MP3 Het MP3 formaat is ontworpen door een groep rond de duitser Karlheinz Brandenburg Hij was essentieel bij de oprichting van het Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie, waarvan hij de directeur is. BrandenburgFraunhoferhttps://nl.wikipedia.org/wiki/MP3 Het MP3 algoritme is gebaseerd op de (slechte) eigenschap van ons gehoor dat we niet alles wat er te horen is ook werkelijk horen. Dus als we bepaalde zaken niet horen, dan mag het worden weggelaten. In MP3 zijn er verschillende niveaus van compressie of van wegsnijden van data. Afhankelijk van hoe goed of slecht ons gehoor nog is zijn we beter met een hoger of lager niveau van compressie. Als we een iets mindere kwaliteit voor lief nemen, dan kan het bestand een stuk kleiner zijn. Vb River Towns van Mark Knopfler (Album Tracker) 6min 16 sec. –Origineel formaat 36,5 Mbytes (FLAC is een 1 op 1 copy van de CD)36,5 Mbytes –MP3 in 320 kbps is nog 14,2 Mbytes Dit is in MP3 de beste kwaliteit –MP3 in 192 kbps is nog 8,6 Mbytes Dit is een zeer goede kwaliteit –MP3 in 128 kbps is nog 5,7 Mbytes Dit is MP3 in CD kwaliteit –MP3 in 96 kbps is nog 4,3 Mbytes Dit is nog altijd goed te beluisteren4,3 Mbytes Om FLAC naar MP3 te converteren Kan ook.wav omvormen naar meerdere formaten. Simpel snel en goed. Om meerdere formaten te converteren (freeware) Tot 8,5x kleiner

JPEG JPEG (Joint Photographic Experts Group) JPG was de afkorting onder DOS (3 letters). Het menselijk oog is gevoeliger voor helderheid dan voor kleur. Om het bestand kleiner te maken kunnen we informatie verwijderen op een manier dat het zo weinig mogelijk opvalt. Kleurdetails verwijderen valt minder op dan helderheidsdetails. Daarom is het de bedoeling dat we minder informatie aan kleur opslaan dan aan helderheid.oog Bij JPEG is er ook de mogelijkheid om te kiezen tussen max kwaliteit en min bestands grootte. Hoe kleiner het bestand hoe meer informatie er wordt weggesneden. Wat minder is geweten, is dat JPEG een belgische uitvinding is ( Ingrid Daubechies ).Ingrid Daubechies – Om foto’s te converteren – gratis online foto’s converteren naar o.a. JPEG – Best Free Image Converter. –Verder hebben al de foto bewerking pakketten Deze functies aan boord.

MPEG MPEG is hetzelfde als JPEG maar met de M van movi. Dus het aspect van beeld na beeld en hoe onze ogen reageren op bewegende beelden komen bij het JPEG verhaal. In plaats van elk beeld te bewaren worden er nu om de zoveel beelden een referentie beeld bewaard en de volgende bevatten alleen de opeenvolgende wijzigingen. Dus bij vrij statische scenes kan de winst enorm zijn. MPEG is inmiddels geëvolueerd van MPEG 1….2…..3…. Tot nu H264H264 Om film te converteren tussen verschillende formaten –HandBrake Dit is slechts 1 van de zeer veel handige programma’s die er bestaan om met film te spelen…… en het is freeware.

Compressie zonder verlies Naast de data die door onze zintuigen wordt verwerkt en met verlies kan worden gecomprimeerd hebben we natuurlijk ook de data die zonder verlies moet gecomprimeerd worden zoals alles wat programma’s en data is/bevat. Hier zijn ook meerdere formaten te vinden die op min of meer gelijke algoritmes steunen Van de vele zijn PKZIP en RAR toch wel bij de bekendste. Tegenwoordig kunnen zowat alle compressie programma’s de voornaamste formaten aan. – In tegenstelling met lossy algoritmen zit er op lossless compressie een limiet. –Claude Shannon heeft in 1948 (toen al) bewezen dat er een limiet is aan lossless compressie, en zijn stelling gaat blijkbaar nog altijd op ondanks de steeds verder gaande inzichten en ontwikkelingen.Claude Shannonlimietlossless Meer informatie is te vinden hier – – is uitgebreider dan de Nederlandse versie. – Gratis programma dat zowel zip als rar files aan kan – – (download)

WINZIP PKZIP 0.8 stamt uit 1989 en was natuurlijk nog een DOS programma. Naarmate de versies (en de jaren) elkaar opvolgden werden er meer en meer algoritmes toegevoegd aan de zip compressie. Zie voor een volledig overzicht van de PKZIP geschiedenis. PKZIP is uiteindelijk WINZIP geworden WINZIP is een commercieel product (dus betalend). WINZIP kan comprimeren maar ook beveiligd comprimeren met paswoord. – Encryptie & Decryptie. Om het geheugen op te frissen over encryptie technieken. Encryptie & Decryptie. Het gratis programma 7-Zip (zie vorige dia) is een goed en gratis alternatief voor WINZIP (en ook voor het volgende RAR formaat).

RAR Het bestandsformaat is bedacht door Eugene Roshal, de maker van WinRAR. Eugene Roshal RAR compressie is gebaseerd op Lempel-Ziv LZSSLempel Ziv compressive en voorspelling door “ partial matchingPPM compression PPMd/PPMII ” ( Dmitry Shkarin ) enkele russen die konden rekenen. Lempel-Ziv LZSSLempel Ziv partial matchingPPM compression PPMd/PPMII Dmitry Shkarin Er zitten ook data recovery mogelijkheden in en optioneel AES based encryptie. Het RAR format wordt enorm veel gebruikt in de NewsServer wereld. NewsServer –Als er op newsservers 1 file in zip formaat staat, dan staan er wel 1000 in het rar.formaat –Wie met newsservers wil werken kan eigenlijk niet onder het programma winrar uit, en dit MOET dan ook nog de nieuwste versie 5.x zijn omdat dit formaat tegenwoordig zeer veel gebruikt wordt en niet volledig compatibel is naar de vorige versies.

PAR PAR watte? Dit is geen compressie op zich maar een uitbreiding op zip en voornamelijk rar bestanden. Het gebruik hiervan situeert zich voornamelijk in de newsserver wereld. Aangezien het newsserver protocol (NNTP) al redelijk oud is en niet perfect, kunnen er tijdens het uploaden opslag en downloaden fouten optreden. Het kan dus voorkomen (en het komt voor) dat er dus na downloaden van de (laat ons zeggen) RAR files er fouten in zitten, waardoor deze onbruikbaar worden.newsserver protocolNNTP Het PAR algoritme is dus een error correctie waardoor fouten kunnen worden hersteld. Zelfs zeer grote fouten. PAR is gebasseerd op het Reed Solomon algorithm dat is ontwikkeld in 1960 in oorsprong om fouten te herstellen in CD en DVD lezers en satelliet communicatie.Reed Solomon algorithm De wiskundige achtergrond is dusdanig complex dat het net iets buiten het bereik van de HomCom uitleg valt. (om niet te moeten zeggen ik versta er geen bal van). Het werkt door een aantal extra files met correctie blokken waar het par programma de zaak mee kan herstellen. Voor wie nog meer wil weten over Reed Solomon … hier meer wiskundehier meer wiskunde

RAR-PAR voorbeeld Als voorbeeld een bestand wat gecomprimeerd is en in een multi RAR bestand zit. Dus in dit geval 8 RAR files die samen 1 RAR bestand maken. Met de eerste PAR2 file wordt het programma QuickPar opgestart. Alle RAR files worden nu gecontroleerd op interne fouten. (in ons geval is herstel niet nodig, en alle RAR files staan groen) Als er een fout of meerdere fouten worden gevonden, dan kan het programma met behulp van de PAR2 files de RAR files terug in orde zetten. De benaming van de PAR2 file geeft aan hoeveel herstelblokken er in zitten. Na reparatie kunnen de files met behulp van bv. WinRAR worden uitgepakt. Als er geen fouten in de RAR files zitten, of de reparatie is gelukt, dan mogen de PAR2 files worden gewist.