Data Compression
데이터 압축은 데이터를 더 적은 저장 공간에 효율적으로 기록하기 위한 기술, 또는 그 기술의 실제 적용을 가리킨다.
크게 데이터를 더 작은 크기로 변환시키는 인코딩 과정과 저장된 데이터를 다시 불러와 원래 데이터 형태로 복원시키는 디코딩 과정으로 이루어진다. 이때 인코딩하기 전의 데이터 크기와 인코딩하고 나서의 데이터 크기의 비율을 압축률이라고 한다.
압축 기술의 종류에 따라 데이터의 내용을 바꾸지 않고 원래 내용 그대로 디코딩할 수 있는 무손실 압축과 더 높은 압축률을 얻을 수 있지만 디코딩한 데이터의 세부적인 디테일을 일부 희생시키는 손실 압축이 존재한다. 대표적인 무손실 압축 알고리즘에는 반복 길이 부호화와 허프만 부호화 등이 있다. 손실 압축 알고리즘은 인간의 감각기관의 특성을 역이용하여 압축률을 높이므로, 음성, 정지화상, 동영상 등 데이터의 종류에 따라 각각 다른 알고리즘이 사용된다. MPEG 표준 압축기술이 많이 쓰인다.
Lossless | Entropy encoding | Shannon-Fano, Shannon-Fano-Elias, Huffman (Adaptive, Canonical, Modified), Arithmetic, Range, Golomb, Universal (Gamma, Exp-Golomb, Fibonacci, Levenstein) |
Dictionary | RLE, Byte pair encoding, DEFLATE, Lempel-Ziv (LZ77/78, LZSS, LZW, LZWL, LZO, LZMA, LZX, LZRW, LZJB, LZS, LZT, ROLZ), Statistical Lempel Ziv | |
Others | CTW, BWT, PPM, DMC, Delta | |
Audio | Theory | Companding, Convolution, Dynamic range, Latency, Sampling, Nyquist-Shannon theorem, Sound quality |
Audio codec parts | LPC (LAR, LSP), WLPC, CELP, ACELP, A-law, μ-law, ADPCM, DPCM, MDCT, Fourier transform, Psychoacoustic model | |
Others | Bit rate (CBR, ABR, VBR), Speech compression, Sub-band coding | |
Image | Terms | Color space, Pixel, Chroma subsampling, Compression artifact, Image resolution |
Methods | RLE, Fractal, Wavelet, EZW, SPIHT, LP, DCT, Chain code, KLT | |
Others | Test images, PSNR quality measure, Quantization | |
Video | Terms | Video characteristics, Frame, Frame rate, Interlace, Frame types, Video quality, Video resolution |
Video codec parts | Motion compensation, DCT, Quantization | |
Others | Video codecs, Bit rate (CBR, ABR, VBR) |
Video | ISO/IEC | MJPEG, Motion JPEG 2000, MPEG-1, MPEG-2(Part 2), MPEG-4(Part 2/ASP, Part 10/AVC), HEVC |
ITU-T | H.120, H.261, H.262, H.263, H.264, HEVC | |
Others | AVS, Bink, CineForm, Cinepak, Dirac, DV, Indeo, Microsoft Video 1, OMS Video, Pixlet, Prores, RealVideo, RTVideo, SheerVideo, Smacker, Sorenson Video & Spark, Theora, VC-1, VC-2, VC-3, VP3, VP6, VP7, VP8, VP9, WMV, XEB, AV1 | |
Audio | ISO/IEC | MPEG-1 Layer III (MP3), MPEG-1 Layer II (Multichannel), MPEG-1 Layer I, AAC, HE-AAC, MPEG Surround, MPEG-4 ALS, MPEG-4 SLS, MPEG-4 DST, MPEG-4 HVXC, MPEG-4 CELP, USAC |
ITU-T | G.711, G.718, G.719, G.722, G.722.1, G.722.2, G.723, G.723.1, G.726, G.728, G.729, G.729.1 | |
Others | AC-3, AMR, AMR-WB, AMR-WB+, ALAC, Asao, ATRAC, CELT, DRA, DTS, EVRC, EVRC-B, FLAC, GSM-HR, GSM-FR, GSM-EFR, iLBC, iSAC, Monkey's Audio, TTA (True Audio), MT9, A-law, µ-law, Musepack, OptimFROG, Opus, OSQ, QCELP, RealAudio, RTAudio, SD2, SHN, SILK, Siren, SMV, Speex, SVOPC, TwinVQ, VMR-WB, Vorbis, WavPack, WMA | |
Image | ISO/IEC/ITU-T | JPEG, JPEG 2000, JPEG XR, Lossless JPEG, JBIG, JBIG2, PNG, TIFF/EP, TIFF/IT |
Others | APNG, BMP, DjVu, EXR, GIF, ICER, ILBM, MNG, PCX, PGF, TGA, QTVR, TIFF, WBMP, WebP | |
Containers | ISO/IEC | MPEG-PS, MPEG-TS, ISO base media file format, MPEG-4 Part 14, Motion JPEG 2000, MPEG-21 Part 9 |
ITU-T | H.222.0, T.802 | |
Others | 3GP and 3G2, AMV, ASF, AIFF, AVI, AU, Bink, DivX Media Format, DPX, EVO, Flash Video, GXF, M2TS, Matroska, MXF, Ogg, QuickTime File Format, ratDVD, RealMedia, REDCODE RAW, RIFF, Smacker, MOD and TOD, VOB & IFO and BUP, WAV, WebM |
Free software | 7-Zip, Ark, File Roller, FreeArc, Info-ZIP, KGB Archiver, PAQ, PeaZip, The Unarchiver (decompression only), tar, UPX, Xarchiver, Zipeg | ||
Freeware | Filzip, IZArc, LHA, StuffIt Expander (decompression only), TUGZip, ZipGenius, Bandizip, ZIPj | ||
Commercial | ARC, ALZip, Archive Utility, ARJ, BetterZip, JAR, MacBinary, PKZIP/SecureZIP, PowerArchiver, StuffIt, WinAce, WinRAR, WinZip | ||
Lossless data compression | Free software | bzip2, compress, gzip, lzip, lzop, rzip, xz | |
Lossy | Freeware Advanced Audio Coder (FAAC), Helix DNA Producer, l3enc, LAME, TooLAME, libavcodec, libcelt, libspeex, Musepack, libvorbis, Windows Media Encoder | ||
Lossless | ALAC, FLAC, libavcodec, Monkey's Audio, mp4als, OptimFROG, Shorten, TTA (True Audio), WavPack | ||
Lossy | MPEG-4 ASP | 3ivx, DivX, Nero Digital, FFmpeg, HDX4, Xvid | |
H.264/MPEG-4 AVC | CoreAVC, Blu-code, DivX, FFmpeg, Nero Digital, QuickTime, x264 | ||
Others | CineForm, Cinepak, DNxHD, Helix DNA Producer, Indeo, libavcodec, Schrödinger (Dirac), SBC, Sorenson, VP7, libtheora, libvpx, Windows Media Encoder | ||
Lossless | FFV1, Huffyuv, Lagarith, MSU Lossless, SheerVideo, YULS |