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디지털 데이터의 압축 1513 박자연 - Coggle Diagram

- - - - 통신 속도나 저장 공간 등이 제한된 환경 속에서 원활하게 데이터를 저장하거나 전송하기 위해 품질을 낮추어 사용하는 방법
      - 중요한 정보는 보존, 일부 데이터를 제거함으로써 파일 용량을 크게 줄일 수 있음
      - 대용량 멀티미디어 데이터를 전송하거나 처리할 때 사용됨
    - - 원본 데이터의 모든 정보를 보존하면서 파일 크기를 줄이는 방법
      - 원본 데이터의 손상이 없고, 압축률을 낮지만 원본 데이터로 복원이 가능함
    - - 반복되는 문자의 중복을 줄이거나 긴 코드를 짧은 코드로 대체함으로써 문자를 표현하는 데 필요한 저장 공간을 최소화하는 기술
      - ZIP, 반복 길이 압축, 허프만 압축 등이 있음
        
        ZIP 파일은 폴더의 계층 구조를 그대로 유지해 압축을 해제하면 원래의 데이터가 완벽하게 복원됨
        
        반복 길이 압축 ex) AAAABBCCC=A4B2C3
        
        허프만 압축은 데이터에서 각 문자의 발생 빈도를 분석하여 문자를 표현하는 방법으로, 문자별 사용 빈도가 다르다는 점을 활용함
        높은 빈도의 문자에는 비트 수를 적게 할당, 낮은 빈도수의 문자에는 비트 수를 많이 할당함
        ex) AAABAACDD=000100001011111
    - - 이미지 표현에 필요한 저장 공간을 최소화하면서 시각적 품질을 최대한 유지하는 기술
      - GIF, PNG, JPEG 등
      - GIF:무손실 이미지 압축 방식
        웹에서 작은 크기의 이미지를 표현할 때 주로 사용됨
        색상의 세부 정보를 잃을 수 있음
      - PNG:무손실 이미지 압축 방식
        24비트 값을 사용하여 트루 컬러까지 표현할 수 있음
      - JPEG:손실 이미지 압축 방식
        이미지의 효율적인 저장 및 전송을 위한 압축의 국제 표준이며, 압축률과 영상의 품질을 지정하여 압축할 수 있음
        사람의 눈으로 확인하기 어려운 세부적인 내용을 일부 제거, 픽셀 색상에 대한 정보를 변환하여 용량을 줄임
    - - 더 적은 저장 공간을 사용하여 소리를 표현하면서 음질을 최대로 보존하는 방식
      - FLAC, MP3 등
      - FLAC:무손실 압축 방식
        압축하면서도 동일한 품질을 유지함
        파일 크기가 크게 줄어들지는 않지만, 음질이 중요한 환경에서 이 방식을 사용함
      - MP3:손실 압축 방식
        사람의 귀로 감지할 수 없는 주파수 대역과 중복 데이터 제거
        주로 소리가 변화하는 부분을 저장함
        품질이 일부 손실되지만 원본보다 낮은 비트율로 저장하므로 데이터를 표현하기 위해 사용하는 비트 수를 줄일 수 있음
    - - 일반적으로 비슷한 데이터가 반복적으로 나타남
        연속된 이미지 구성 중 움직임이 생겨 이전 장면과 차이가 생기는 경우 그 변화만을 저장하는 것
        즉, 사람이 차이를 인식하기 어려운 정도의 데이터를 일부 손실하며 저장하는 것
      - MPEG:손실 압축 방식
        비디오, 오디오 등의 데이터를 효율적으로 압축하는 대표적인 방법