COMPRESION DE DATOS

Introducción

Proceso que permite representar la información de una fuentede datos en formato digital, usando el mínimo número posiblede bits y perdiendo la mínima cantidad de informaciónaceptable.

Tipos de Compresión

Formatos de Compresión

Relación de Compresión

Ejercicios Relación de Compresión

Compresión de Video

El video digital incluye formatos, QuickTime, MPEG, M-JPEG, H.264 entre los másconocidos. La calidad del video depende esencialmente del método de captura yde almacenamiento utilizado.

M-JPEG o mejor conocido como Motion JPEG compone una secuencia de video através de la sucesión de imágenes. La compresión puede realizarse a diferentesniveles definidos por el usuario y que determinan cuánto tiene que comprimirseuna imagen. El nivel de compresión seleccionado tiene una relación directa con lacalidad de imagen obtenida. Además del nivel de compresión, la escena de laimagen en sí misma también tiene un impacto en el nivel de compresiónresultante. Como cada imagen no tiene dependencia con ningún otro fotogramaM-JPEG es resistente, lo que significa que si se pierde o corrompe una imagendurante la transmisión el resto del video no se ve afectado.

El formato QuickTime combina audio, animación, video y capacidades interactivas,y puede ser visualizado en una amplia gama de plataformas. Este estándar llevamás tiempo vigente que el estándar MPEG.

Compresión de Video

• MPEG: (Moving Pictures Experts Groups). Este grupo está incluido dentro de laorganización ISO para elaborar estándares de compresión normalizada de video. Elestándar MPEG comprime secuencias de video, además de audio. El principiobásico de MPEG es comparar entre dos imágenes para que puedan sertransmitidas a través de la red, y usar la primera imagen como referencia (I-frame),enviando tan solo las partes de las siguientes imágenes (denominadas B y Pframes) que difieren de la imagen original. La estación de visualización de redreconstruirá todas las imágenes basándose en la imagen de referencia y en loscambios; contenidos en los B y P frames.

• El formato H.264 forma parte del grupo MPEG y es más conocido como MPEG-4Parte 10, utiliza una técnica similar de compresión que sus antecesores con laúnica diferencia que sin comprometer la calidad de la imagen, un codificadorH.264 puede reducir el tamaño de un archivo de video digital considerablemente.Si se compara con el formato M-JPEG se tiene una reducción aproximada del 80% ycon el estándar MPEG-4 de un 50%. Esto significa menor capacidad dealmacenamiento y de ancho de banda

Compresión de Audio con Pérdida

MP3 o MPEG-1 Audio Layer 3: Formato de audio digital comprimido con pérdida,la pérdida del formato mp3 no es audible por el oído humano. Un archivo mp3consigue reducir el tamaño del archivo sin influir en su calidad. El formato mp3puede ser reproducido en casi todos los reproductores de audio.

ACC o Advanced Audio Coding: Es un formato de audio digital estándar comoextensión de MPEG-2 comprimido con pérdida, y ofrece más calidad que mp3 yarchivos de menor tamaño, pero no goza de la compatibilidad y la popularidad delMP3. Es compatible con dispositivos marca Apple, iPods, Winamp, Nero, MP4 etc.

Real Audio o RM: Es un formato de archivo pensado para las transmisiones porinternet en tiempo real, por ejemplo las radios que emiten online.

WMA o Windows Media Audio: Es un formato de compresión de audio conpérdida y está desarrollado básicamente con fines comerciales para el reproductorintegrado en Windows, Windows Media Player. Está por debajo del nivel de losanteriores formatos.

Compresión de Audio sin Pérdida

AIFF o Audio Interchange File Format que significa Formato de Archivo deIntercambio de Audio, es un estándar de formato de archivo de audio paravender datos de sonido para ordenadores, actualmente muy utilizado en losordenadores Apple.

FLAC o Free Lossless Audio Codec: es otro códec de compresión sin pérdida, yconsigue reducir el tamaño de un archivo de sonido original de entre la mitadhasta tres cuartos del tamaño inicial. El formato FLAC se suele usar para laventa de música por Internet.

WAV o wave: Waveform Audio Format es un formato de audio digital sincompresión que se emplea para almacenar sonidos en el ordenadores conwindows, es una formato parecido al AIFF.

MIDI: Interface Digital para Instrumentos Musicales, es considerado elestándar para industria de la música electrónica. es muy útil para trabajar condispositivos como sintetizadores musicales ó tarjetas de Sonido. Su extensiónes .midi o .mid.

Compresión de Imágenes

Una compresión sin pérdidas devuelve la imagen descomprimida exactamente igual ala original. Por el contrario, la compresión con pérdidas acepta alguna degradación enla imagen de cara a una mayor compresión.Las imágenes más simples contienen sólo 2 colores blanco y negro, y sólo senecesitan 1 bit para representar cada píxel. La mayoría de las tarjetas de video en losPC soportaban sólo 16 colores prefijados, luego soportaban 256 y en la actualidadadmiten 224 o 16 millones de colores.

TIFF (Tagged Image File Format).- Es un formato muy flexible con o sin pérdida. TIFFse usa casi exclusivamente como formato de almacenamiento de imágenes sinpérdidas y sin ninguna compresión por lo tanto los archivos en este formato suelenser muy grandes.

PNG.- es también un formato de almacenamiento sin pérdida. Al contrario queocurre con el formato TIFF puede comprimir la imagen. Además tal compresión estotalmente reversible y por tanto la imagen que se recupera es exacta a la original.

GIF.- crea una tabla de 256 colores a partir de una de 16 millones. Si la imagen tienemenos de 256 colores, GIF puede almacenar la imagen sin pérdidas. Cuando laimagen contiene muchos colores, el software usa algún algoritmo para aproximar loscolores de la imagen con una paleta limitada de 256 colores disponibles.

Compresión de Imágenes

JPG.- es el método de compresión más adecuado para fotografías e imágenes detonos continuos similares que contienen muchos colores. Permite obtenercompresión muy alta manteniendo a su vez una buena calidad en la imagen. JPGanaliza las imágenes y elimina la información que no es apreciable. JPG almacenaimágenes de 16 millones de colores y permite distintos niveles de compresión.

RAW, BMP, PSP, PSD

RAW es la imagen de salida que ofrece algunas cámaras digitales. Aunque es unmétodo sin pérdida, ofrece un factor de tres o cuatro menor que el formato TIFF dela misma imagen. La desventaja es que el método RAW no está estandarizado y cadamarca tiene su propia versión.

BMP es un formato de almacenamiento sin compresión de imágenes propiedad deMicrosoft.

PSP, PSD son formatos usados en programas básicos (Paint Shop Pro, Photoshop).

En resumen, los métodos de compresión TIFF, PNG, GIF y JPG son públicos y por tantose pueden implementar en cualquier programa gráfico. GIF y JPG son los más usadosen las páginas web.