Mastercourse datacompressie

Algemene informatie

Datum:  vrijdag 23 januari 2004

Locatie:  Gebouw Euclides, Plantage Muidergracht 24, Amsterdam

Doelgroep:  VWO-docenten wiskunde en informatica

Materiaal en links bij de programma-onderdelen

10.30-11.15 Verliesvrije compressie: Huffman en LZW door Tom Koornwinder

Primair materiaal

• Syllabus Entropie en Huffman-codering door Tom Koornwinder (pdf file)

Secundair materiaal

• Proseminar Redundanz, Fehlertoleranz und Kompression, Universität Karlsruhe, 2001/2002.
  Zie in het bijzonder de bijdragen
  • Die Ziv-Lempel-Kompression
  • Dateien archivieren mit zip und gzip/tar
  • Der Huffmancode

• G.A. Harris, P.D. Johnson and D.R. Hankerson, Introduction to Information Theory and Data Compression, Chapman & Hall, 2nd edition, 2003, ISBN 1584883138; or 1st. edition, 1998, ISBN 0-8493-3985-5.

• T.C. Bell, J.G. Gleary and I.H. Witten, Text compression, Prentice Hall, 1990, ISBN 0-13-911991-4.

• R.W. Hamming, Coding and information theory, Prentice-Hall, first ed. 1980, second ed. 1986; out of print.

11.30-12.15: De wiskunde achter MP3 door Tom Koornwinder

Primair materiaal

Secundair materiaal

• Information technology -- Coding of moving pictures and associated audio for digital storage media at up to about 1,5 Mbit/s -- Part 3: Audio, ISO/IEC 11172-3:1993;

• A Tutorial on MPEG/Audio Compression by Davis Pan

• Digital Audio Compression by Davis Pan

• Audio Signal Processing -- Coding and Restoration (in particular the chapter on subband coding) (course notes by Phil Schniter)

• The use of multirate Filter banks for coding of high quality digital audio by Th. Sporer, Kh. Brandenburg and B. Edler

• An introduction to MPEG Layer-3 by K. Brandenburg and H. Popp.

• How MP3 Works: Inside the Codec
  (Sample Chapter 2 from MP3: The Definitive Guide by Scot Hacker, O'Reilly, 2000, ISBN 1-56592-661-7).

• Behind the mask. Perceptual Coding: How Mp3 Compression Works by Paul Sellars.

• Die Audiokodierung mp3,
  onderdeel van het Proseminar Redundanz, Fehlertoleranz und Kompression, Universität Karlsruhe, 2001/2002.

• Mathematik in der Audiokompression door Robert Plato (pdf file).

• Music and the human ear (by Arthur C Ludwig Sr.)

• MPEG Audio Layer-3 (Fraunhofer Institut)

13.30-15.00 uur: Computerpracticum

Software

• count.pl, bicount.pl, auxcrypt.pl:
  perl scripts door Klaus Pommerening om uit gegeven tekst frequenties van letters en van digrammen te verkrijgen.
• huffman.p, perl script door David J.C. MacKay om uit gegeven letterfrequenties de Huffman-codetabel, de compressierate en de entropie te berekenen.
• Calgary corpus (tekstbestanden om compressiesoftware op te testen)
• Java applets by Dominik Szopa
  • Huffman
  • Adaptive Huffman
  • LZW
• Java applet voor Huffman-codering (auteur onbekend)
• Java-applet: optimale Huffmanboom door Tim Blanckaert, Nico Clemminck, Lieven Dekeyser, Hannes Verlinde

15.15-16.00 uur: Classificatie van muziek door compressie door Paul Vitanyi
16.00-16.30 uur: Demonstraties van toepassingen van compressie door Rudi Cilabrasi

Primair materiaal

• R. Cilibrasi and P. Vitanyi, Clustering by compression, preprint, arXiv:cs.CV/0312044, 2003. Download pdf van de abstract-pagina http://arxiv.org/abs/cs.CV/0312044.

Secundair materiaal

• R. Cilibrasi, P. Vitanyi and R. de Wolf, Algorithmic clustering of music, preprint, arXiv:cs.SD/0303025, 2003. Download pdf (of ander format) van de abstract-pagina http://arxiv.org/abs/cs.SD/0303025.

Links

• CompLearn Toolkit by Rudi Cilabrasi, a suite of simple-to-use utilities that you can use to apply compression techniques to the process of discovering and learning patterns.
• gzip (data compressor)
• bzip2 (data compressor, better than gzip)
• PPMZ (High Compression Markov Predictive Coder, the most powerful data compressor)