paper file struct--lossy vs lossless

8/4/2019 Paper File Struct--Lossy vs Lossless

1/10

Abstrak

Data compression yang merupakan metode dalam memperkecil size dari suatu

file, baik itu file text, gambar, maupun suara/lagu. Data compression dapat dilakukan

dengan menggunakan berbagai macam metode. Bisa dengan menggunakan Huffman

Code , RLE (Run Length Encoding), dan sebagainya. Ada dua jenis metode yang

biasanya digunakan oleh para user maupun programmer untuk kompresi data. Metode

yang digunakan yaitu Lossy Compression Method dan Lossless Compression Method.

Kedua metode ini dilihat dari namanya saja sudah bisa kita simpulkan bahwa kedua

metode kompresi data ini sangat berbeda hasilnya. Sehingga, kedua metode ini akan

dibedakan dari segi metodenya dan hasil output kompresinya.


2/10

1) Definisi Lossy Compression Method

Lossy Compression Methodmerupakan salah satu jenis metode kompresi data

yang menghilangkan sebagian dari data, dalam rangka mencapai tujuannya, yaitu

compression rates yang tinggi. Selain itu, data yang sudah dikompres ukurannya jauh

lebih kecil dari data aslinya. Sehingga jika didecompress akan bisa digunakan dengan

cara yang berbeda. Metode kompresi ini menggunakan algoritma yang sedemikian

rupa sehingga dapat menghasilkan compressed data yang ukurannya cukup jauh lebih

kecil dari data sebelum dikompres. Sehingga dinamakan Lossy karena hasil data

compression menjadi jauh lebih kecil dari yang sebenarnya, atau bisa dibilang banyak

data dari file yang akan hilang, sehingga dinamakan Lossy Compression Method.

Lossy Compression Method ini berlawanan dengan Lossless Compression Method

berdasarkan metode algoritmanya dan juga hasilnya.

2) Definisi Lossless Compression Method

Metode kompresi yang satu ini jauh berbeda denganLossy Compression Method.

Lossless Compression Methodmerupakan salah satu jenis metode kompresi data yang

terdiri juga atas class dari algoritma kompresi data dimana kita dapat merekonstruksi

seluruh data original dari data yang sudah dikompres. Dengan menggunakan metode

ini, maka kita bisa menghasilkan compressed data yang memang compression

ratesnya tidak begitu bagus, namun tidak banyak space/data yang hilang dari file

yang dikompres tersebut. Ini jelas berbeda dari Lossy Compression Method yang

menghasilkan output file yang jauh lebih kecil.

3) Lossy vs Lossless Compression Method

Seperti yang sudah dikatakan diatas tadi, Lossy Compression Method memiliki

perbedaan yang sangat signifikan dengan Lossless Compression Method. Bisa kita

lihat dari perbedaan algoritma, metode, dan hasil output yang berupa compressed

data.

Algoritma lossless compression biasanya mempengaruhi statistical redundancy

dalam suatu cara untuk menunjukkan data dari pengirim secara lebih jelas tanpa

adanya error. Lossless Compressionbisa digunakan karena hampir semua data dari


3/10

dunia nyata memiliki statistical redundancy. Contohnya, pada teks bahasa Inggris,

huruf e lebih umum dari huruf z, dan kemungkinan bahwa huruf q akan diikuti

oleh huruf z adalah sangat kecil. Jenis kompresi yang lain, yang disebut lossy data

compression adalah mungkin jika kehilangan sebagian dari keasliannya. Secara

umum, lossy data compression akan dipandu oleh penelitian pada bagaimana orang-

orang merasakan data ini pada pertanyaan. Lossy Data Compression menyediakan

cara untuk mendapatkan keaslian yang terbaik untuk sejumlah kompresi yang

diberikan. Pada beberapa kasus, transparent(tidak tampak) compression diinginkan,

pada kasus lain keaslian dikorbankan untuk mengurangi jumlah data sebanyak

mungkin.

Skema lossless compression adalah reversible(bolak-balik) sehingga data yang

asli dapat dibangun ulang, sementara skema lossy menerima kehilangan beberapa

data dalam rangka mencapai kompresi yang lebih tinggi.

Bagaimanapun, algoritma lossless data compression akan selalu gagal dalam

mengkompres beberapa file, algoritma kompresi apapun akan perlu gagal untuk

mengkompres data apapun yang tidak berisi pola yang berbeda. Usaha untuk

mengkompres data yang telah dikompres akan berakibat pada ekspansi, sama seperti

usaha untuk mengompres semua data yang paling terencrypt.

Biasanya, lossy data compression akan menghapus byte terakhir dari file, akan

selalu mengkompres file sampai file itu bisa kosong.

Contoh dari lossless vs lossy compression adalah string ini :

23.888888

String ini dapat dicompress melalui lossless data compression menjadi :

23.[6]8

String ini sudah menjadi dua puluh tiga koma enam delapan/ Twenty Three

point Six Eights, sudah selesai dibuat kembali dengan sempurna. Sedangkan pada

lossy system :

24

Sebagai gantinya, data yang aslinya hilang, tetapi filenya menjadi lebih kecil.


4/10

4) Algoritma-algoritma Lossless Compression Method

Lossless Compression Methodbanyak digunakan dalam pengompresan data pada

bidang ilmu komputer. Contoh algoritma-algoritmanya adalah sebagai berikut :

Burrows-Wheeler transform.

Deflate.

Delta encoding.

Incremental encoding.

LZW. (Lempel-Ziv-Welch).

LZ77 and 78.

LZMA.

LZO.

PPM (Prediction by Partial Matching).

Shannon-Fano coding.

Truncated binary.

Run-length encoding.

Sequitur.

EZW (Embedded Zerotree Wavelet).

Entropy encoding

Skema coding yang memberikan kode ke symbol sehingga dapat mencocokkan

panjang kode dengan peluang(probabilitas) dari symbol.

Huffman coding.

Adaptive Huffman coding.

Arithmetic coding.

Range encoding.

Unary coding.

Elias delta, gamma, omega coding.

Fibonacci coding.

Golomb coding.

Rice coding.


5/10

Diantara algoritma-algoritma yang telah dijabarkan diatas, akan dibahas salah satu

algoritma, yakniDelta Encoding Algorithm.

Delta Encoding Algorithm

Delta Encoding adalah cara menyimpan atau mengirimkan data dalam

bentuk selisih/perbedaan (differences) antara data sekuensial dengan file yang

lengkap, yang secara umum dikenal sebagai data differencing. Delta encoding

terkadang dinamakan delta compression.

Secara logika, perbedaan antara dua nilai data adalah informasi yang

diperlukan untuk mendapatkan suatu nilai dari nilai yang lain. Perbedaan antara

nilai yang identik (dibawah beberapa persamaan) biasanya disebut 0 atau element

netral. Delta yang bagus sebaiknya minimal, atau ambigu kecuali satu element

dari sebuah pasangan ada.

Sebuah delta dapat didefinisikan dalam 2 cara, symmetric delta dan

directed delta. Symmetric delta dapat ditunjukkan seperti :

(v1, v2) = (v1 \ v2) U (v2 \ v1),

Dimana v1dan v2 sebagai dua versi diatas secara berurut.

Sebuah directed delta, adalah urutan dari operasi perubahan (dasar) yang,

saat diterapkan ke satu versi v1, menghasilkan versi lain yakni v2.

Berikut ini adalah code dalam bahasa C untuk delta encoding dan

decoding yang sederhana :

voiddelta_encode (char *buffer, const int length)

{

char delta = 0;

char original;unsigned int i;

for (i = 0; i < length; ++i){

original = buffer[i];

buffer[i] -= delta;

delta = original;}

}

voiddelta_decode (char *buffer, const int length)

{

char delta = 0;

unsigned int i;for (i = 0; i < length; ++i)


6/10

{

buffer[i] += delta;

delta = buffer[i];}

}

Delta encodingbisa digunakan dalam HTTP, online backup services, dan

VCDIFF.

5) Algoritma-algoritma Lossy Compression Method

Berikut ini adalah beberapa algoritma yang menggunakan Lossy Compression

Method:

Linear predictive coding.

A-law algorithm.

-law algorithm. Fractal compression.

Transform coding.

Vector quantization.

Wavelet compression.

Diantara beberapa algoritma yang telah dijabarkan diatas, akan dijelaskan salah

satu, yakni Wavelet compression.

Wavelet Compression Algorithm

Wavelet compression adalah bentuk dari kompresi data yang cocok dengan

kompresi gambar (selain itu bisa juga untuk kompresi video dan audio). Tujuannya

untuk menyimpan data gambar dengan space yang sekecil mungkin dalam sebuah

file. Wavelet compression dapat menjadi lossless ataupun lossy. Dengan

menggunakan wavelet transform, wavelet compression method mampu

memperlihatkan transients, seperti suara perkusi dalam audio, komponen

berfrekuensi tinggi pada gambar dua-dimensi.

Metode yang digunakan dalam metode kompresi data ini yakni : pertama sebuah

wavelet transform diterapkan. Ini menghasilkan koefisien yang berjumlah sebanyak

jumlah pixel dalam gambar. Koefisien ini dapat dikompres dengan lebih mudah

karena informasinya lebih secara statistic terkonsentrasi pada beberapa koefisien.

Prinsip ini dikenal sebagai transform coding. Setelah itu, koefisien dihitung dan nilai

perhitungan adalah entropy encodeddan atau run length encoded.


7/10

Contoh wavelet compression :

Gambar

ECW

Embedded Zerotrees of Wavelet transforms / EZW

ICER

JPEG 2000

MrSID

Progressive Graphics File

SPIHT

Wavelet Scalar Quantization (WSQ) used for fingerprint images.

Video

Dirac

Pixlet

Snow

Tarkin

Rududu

Bink Video

Redcode = JPEG 2000

Motion Compensated Temporal Filtering (MCTF)

CineForm

.
http://en.wikipedia.org/wiki/ECW_(file_format)http://en.wikipedia.org/wiki/Embedded_Zerotrees_of_Wavelet_transformshttp://en.wikipedia.org/wiki/ICERhttp://en.wikipedia.org/wiki/JPEG_2000http://en.wikipedia.org/wiki/MrSIDhttp://en.wikipedia.org/wiki/Progressive_Graphics_Filehttp://en.wikipedia.org/wiki/SPIHThttp://en.wikipedia.org/wiki/Wavelet_Scalar_Quantizationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Dirac_(codec)http://en.wikipedia.org/wiki/Pixlethttp://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Snow_(codec)&action=edit&redlink=1http://en.wikipedia.org/wiki/Tarkin_(codec)http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rududu&action=edit&redlink=1http://en.wikipedia.org/wiki/Bink_Videohttp://en.wikipedia.org/wiki/Red_Digital_Cinema_Camera_Companyhttp://en.wikipedia.org/wiki/JPEG_2000http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Motion_Compensated_Temporal_Filtering&action=edit&redlink=1http://en.wikipedia.org/wiki/CineFormhttp://en.wikipedia.org/wiki/ECW_(file_format)http://en.wikipedia.org/wiki/Embedded_Zerotrees_of_Wavelet_transformshttp://en.wikipedia.org/wiki/ICERhttp://en.wikipedia.org/wiki/JPEG_2000http://en.wikipedia.org/wiki/MrSIDhttp://en.wikipedia.org/wiki/Progressive_Graphics_Filehttp://en.wikipedia.org/wiki/SPIHThttp://en.wikipedia.org/wiki/Wavelet_Scalar_Quantizationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Dirac_(codec)http://en.wikipedia.org/wiki/Pixlethttp://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Snow_(codec)&action=edit&redlink=1http://en.wikipedia.org/wiki/Tarkin_(codec)http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rududu&action=edit&redlink=1http://en.wikipedia.org/wiki/Bink_Videohttp://en.wikipedia.org/wiki/Red_Digital_Cinema_Camera_Companyhttp://en.wikipedia.org/wiki/JPEG_2000http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Motion_Compensated_Temporal_Filtering&action=edit&redlink=1http://en.wikipedia.org/wiki/CineForm


8/10


9/10

TUGAS PAPER

FILE STRUCTURE

LOSSLESS

VS

LOSSY

COMPRESSION METHOD

DISUSUN OLEH

Ulaen, Hendra, Ch.D

08520102

Paralel A

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

UNIVERSITAS KLABAT

2010


10/10

paper file struct--lossy vs lossless

Documents