Codierung
stheorie
1. VorlesungSteffen Reith
20.4.17
Vorlesung Codierung
theorie1.
Einleitung
Literatur
• Dirk W.
Hoffmann
,Einführung
in dieInformations
- und Codierung stheorie , Springer - Vieweg , 2014. Juergen Bierbrauer , Introduction to Coding
Theory
, CRC - Press, 2016
Ziele
. Verbessertes Verständnis des
Informations begriffs
° Grundlagen, Ideen und Anwendungen von Kanal -
und Quell codierung gewinnen
• Mathematische Grundlagen ( Algebra, Vehtor räumen , etc ) werden bei
Bedarf eingeführt
Modus : wöchentliche Vorlesung + Übungs blatt
Defni Sei Z und T Alphabete ( endlich ! ) , dann heißt
eine
injehtive Abbildung
c : Z t → ÜT
Codierung . 2 nennt man Quell alphabet und T Codealphabet ( von c) .
. Zt und Ü " enthalten alle Worte über -2 bzo.IT
beliebiger aber endlicher Länge .
° In der Praxis
gilt
oft A- hat } .• Ist IT nicht injehtiv, dann
spricht
man von einerverlust behafteten Codierung L hier nicht !)
Bsg
:Lauflängeu
Codierung ( RLE - Run Length Encoding)
Idee : Wird ein Buchstabe
mehrfach
verwendet , dannersetzt man diese durch den Buchstaben und Seine Anzahl
KAFFEE Ins 1k 1A 2 FZE
TARDIS Ins 1T 1A 1 R 11311 1 S
Alternativ kann man markieren
, ob ein Zeichen mehrfach
vorkommt :
IT =aeg Ü ' u #! t * # ¢ IT '
Dann KAFFEE H KA # ZF # 2 E
TARDIS ⇒ TARDIS
Dies Art der Kodierung ist besonders bei Schwarz / Weiß - Bildern effektiv.
Befn
: Sei c eine Codierung , dann ist der von c erzeugteCode
C- deg CLZ
)
= 2 elo ) 1 RE -2}
heißen
Viele Codierung eu ersetzen ein ( Teil ) wort des Quell alphabets
immer durch das gleiche Codewort :
Defy: Sei c : Et → IT + eine Codierung und u = uoueuz . - um ,
£ Zt mit ui €E' , OE ihn .
Gilt du ) = cluoue . . . Un .e) = cluo ) clue ) . . . Clune ),
dann heißt c Zeichen weise Codierung .
Benn . Gilt luik 1 , Oticn , dann kann man c als
Tabelle darstellen :
THÖNI
oder als Baum¥ T.fm
.
In diesem Fall kann man c als l Halb
gruppen ) Homo morphis -
mus auffassen.