Compressão de dados

Setembro 2017

Por quê comprimir os dados

Hoje em dia, a potência dos processadores aumenta mais rapidamente do que a capacidade de armazenamento e, muito mais rapidamente, do que a largura de banda das redes, porque isto exige enormes mudanças na infraestrutura das telecomunicações. Assim, para compensar isso, é normal reduzir o tamanho dos dados ao explorar a potência dos processadores, em vez de aumentar a capacidade de armazenamento e de transmissão de dados.

O que é uma compressão de dados

A compressão consiste em reduzir o tamanho físico de blocos de informação. Um compressor utiliza um algoritmo que serve para otimizar os dados ao levar em conta considerações próprias ao tipo de dados que serão comprimidos. Por isso, é necessário descomprimir para reconstruir os dados originais graças ao algoritmo oposto do utilizado para a compressão.


O método de compressão depende intrinsecamente do tipo de dado a ser comprimido, ou seja, não se comprime uma imagem da mesma maneira que um arquivo de áudio.

Como se caracteriza a compressão

A compressão pode ser pelo definida pelo fator de compressão, isto é, pelo número de bits da imagem comprimida dividido pelo número de bits na imagem original.

A taxa de compressão utilizada com frequência é inversa ao fator de compressão que, geralmente, é expresso em percentagem.

Para concluir, o ganho de compressão, igualmente expresso em percentagem, equivale a 1 menos a taxa de compressão

Quais são os tipos e métodos de compressão

Compressão física e lógica

A compressão física age diretamente sobre os dados; portanto, é uma questão de armazenamento de dados repetidos de um padrão de bits para outra. Por outro lado, a compressão lógica é feita por raciocínio lógico, para substituir esta informação por uma informação equivalente.

Compressão simétrica e assimétrica

No caso da compressão simétrica, utiliza-se o mesmo método para comprimir e descomprimir os dados, por isso é necessário a mesma quantidade de trabalho para cada uma destas operações. Este é, em geral, o tipo de compressão usado na transmissão de dados:



A compressão assimétrica exige mais trabalho para uma das duas operações. É comum procurarmos algoritmos para os quais a compressão é mais lenta do que a descompressão. Algoritmos mais rápidos em compressão que em descompressão podem ser necessários quando se arquivam dados aos quais se acesse com menos frequência (por razões de segurança, por exemplo), já que isto cria arquivos compactos.

Compressão com perdas

A compressão com perdas (lossy compression), por oposição à compressão sem perdas, elimina algumas informações para ter a melhor taxa de compressão possível, conservando, ao mesmo tempo, um resultado o mais próximo possível dos dados originais. É o caso, por exemplo, de certas compressões de imagens ou de sons, como os formatos MP3 ou o Ogg Vorbis.

Como este tipo de compressão suprime informações contidas nos dados a serem comprimidos, falamos de métodos de compressão irreversível.

Os arquivos executáveis não podem, por exemplo, ser comprimidos com este método porque necessitam manter a sua integridade para serem executados. Na realidade, é inconcebível reconstruir um programa omitindo e, em seguida, acrescentando bits. Por outro lado, os dados de multimídia (áudio e vídeo) podem tolerar um certo nível de degradação sem que os órgãos sensoriais (olho, tímpano, etc.) distingam alguma degradação significativa.

Codificação adaptativa, semi-adaptativa e não adaptativa

Certos algoritmos de compressão baseiam-se em dicionários específicos para um tipo de dado, são os codificadores não adaptativos. A repetição de letras num arquivo de texto, por exemplo, depende do idioma na qual ele está escrito.

Um codificador adaptativo adapta-se aos dados que ele vai comprimir, ele não parte de um dicionário já preparado para um certo tipo de dado.

Para concluir, um codificador semi-adaptativo cria um dicionário de acordo com os dados que ele vai comprimir. Ele cria o dicionário enquanto analisa o arquivo e, depois, o comprime.

Veja também


Data compression
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La compresión de datos
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Compressione di dati
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Última modificação: 30 de junho de 2017 às 13:32 por Pedro.CCM.
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