MINT üben

Kompressionsverhältnis

Zwei Programme packen dieselbe Datei — woran erkennt man, welches besser war?

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Wie stark wurde komprimiert?

Das Kompressionsverhältnis vergleicht die Größe nach der Kompression mit der Größe vorher — als Bruch oder in Prozent.

  • Originalgröße:\(S_{\text{original}}\), z. B. 240 Pixel · 1 Bit = 240 Bit.
  • Komprimiert:\(S_{\text{komprimiert}}\), z. B. 26 Paare · 6 Bit = 156 Bit.
  • Verhältnis:\(k=\dfrac{156\ \text{Bit}}{240\ \text{Bit}}=0{,}65=65\,\%\).
  • Einsparung:\(1-k=35\,\%\) des Speichers werden frei.
Merke

Kompressionsverhältnis: Es vergleicht die Größe nach der Kompression mit der Größe vorher, als Bruch oder in Prozent:

\(k=\dfrac{S_{\text{komprimiert}}}{S_{\text{original}}}\)

Einsparung: \(1-k\) des Speichers werden frei.

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Verhältnisse vergleichen

Dateien lassen sich nur vergleichen, wenn beide Größen in derselben Einheit stehen.

  • Einheiten:1 Byte = 8 Bit, 1 KB = 1000 Byte, 1 MB = 1000 KB.
  • Kleiner ist besser:\(k=25\,\%\) spart mehr als \(k=80\,\%\).
  • Über 100 %:die „komprimierte“ Datei ist größer als das Original.
  • Datenabhängig:dasselbe Verfahren liefert je nach Daten ganz verschiedene \(k\).

Ordne die sechs Dateien nach ihrem Kompressionsverhältnis — oben die stärkste Kompression, unten die schwächste. Ziehen oder mit Leertaste aufnehmen, Pfeiltasten, Leertaste ablegen. Erst „Prüfen“ zeigt die Balken.

Welche Datei schrumpft am stärksten?

Halte fest: Erst alles in dieselbe Einheit umrechnen, dann komprimiert durch original teilen. Je kleiner das Verhältnis, desto stärker die Kompression — über 100 % ist die Datei gewachsen.

Merke

Einheiten: Beide Größen müssen in derselben Einheit stehen: 1 Byte = 8 Bit, 1 KB = 1000 Byte, 1 MB = 1000 KB.

Kompressionsverhältnis: Komprimiert durch original; je kleiner \(k\), desto stärker die Kompression.

Über 100 %: Die Datei ist größer geworden; das Ergebnis hängt von den Daten ab.

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Allgemeine Hinweise

Erst dieselbe Einheit

„2 KB → 500 Byte“ ist nicht \(\tfrac{500}{2}\). Erst umrechnen: \(\tfrac{500}{2000}=25\,\%\).

Richtung des Bruchs angeben

Manche Bücher nennen Original : komprimiert, z. B. 4 : 1. Immer dazuschreiben, was durch was geteilt wurde.

Ohne Datei rechnen

Für Lauflänge reicht die Formel: Läufe mal Bits je Paar, dann durch die Originalgröße teilen.

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