Nén Dữ Liệu – Wikipedia Tiếng Việt

Bài viết hoặc đoạn này cần được wiki hóa để đáp ứng tiêu chuẩn quy cách định dạng và văn phong của Wikipedia. Xin hãy giúp sửa bài viết này bằng cách thêm bớt liên kết hoặc cải thiện bố cục và cách trình bày bài.

Các ví dụ và quan điểm trong bài viết này có thể không thể hiện tầm nhìn toàn cầu về chủ đề này. Vui lòng giúp cải thiện bài viết này hoặc thảo luận về vấn đề này tại trang thảo luận, hoặc tạo bài viết mới sao cho phù hợp.

Trong công nghệ thông tin, Nén dữ liệu (tiếng Anh: Data compression) là việc chuyển định dạng thông tin sử dụng ít bit hơn cách thể hiện ở dữ liệu gốc. Tùy theo dữ liệu có bị thay đổi trước và sau khi giải nén không, người ta chia nén thành hai loại: Nguyên vẹn (lossless) và bị mất dữ liệu (lossy). Nén mất dữ liệu giảm số lượng bit bằng cách xác định các thông tin không cần thiết và loại bỏ chúng.

Nén dữ liệu là cần thiết vì giảm được nguồn tài nguyên cũng như dung lượng lưu trữ hay băng thông đường truyền. Tuy nhiên, vì dữ liệu nén cần được giải nén nên sẽ đòi hỏi nhiều phần cứng và xử lý.

Nén không mất dữ liệu

[sửa | sửa mã nguồn]

Các thuật toán nén không mất dữ liệu thường dựa trên giả thuyết dư thừa trong dữ liệu và thể hiện dữ liệu chính xác hơn mà không mất các thông tin. Nén mà không làm mất dữ liệu là khả thi vì tất cả các dữ liệu thực tế đều có dư thừa. Ví dụ một hình ảnh có thể có các vùng màu sắc không thay đổi trong nhiều pixel. Thay vì ghi nhận từng pixel như đỏ, đỏ, đỏ... dữ liệu có thể được ghi là 279 điểm ảnh đỏ liên tiếp. Đây là một ví dụ về run-length encoding; ngoài ra còn có rất nhiều giải thuật khác.

Dựa theo mức áp dụng thuật toán nén người ta chia nén thành các dạng sau:

• Nén tệp tin: Đây là dạng thức nén truyền thống và thuật toán nén được áp dụng cho từng tệp tin riêng lẻ. Tuy vậy nếu 2 tệp tin giống nhau thì vẫn được nén 2 lần và được ghi 2 lần. Chỉ các byte trùng lắp trong 1 file được loại trừ để giảm kích thước. Tùy dữ liệu nhưng thông thường khả năng giảm sau khi nén chỉ từ 2-3 lần.
• Loại trừ trùng lắp file: Đây là dạng thức nén mà thuật toán nén được áp dụng cho nhiều tập tin. Các file giống hệt nhau sẽ chỉ được lưu một lần. Ví dụ một thư điện tử có tệp tin đính kèm được gửi cho 1000 người. Chỉ có một bản đính kèm được lưu và vì vậy có thể giảm khá nhiều. Thông thường có thể giảm từ 5-10 lần so với dữ liệu gốc.
• Loại trừ trùng lắp ở mức sub-file: Đây là một dạng thức kết hợp cả nén tệp tin và loại trừ trùng lắp.

Nén có mất dữ liệu

[sửa | sửa mã nguồn]

Chuẩn nén tín hiệu số gồm có các chuẩn sau:

Chuẩn MJPEG

[sửa | sửa mã nguồn]

Đây là một trong những chuẩn cổ nhất mà hiện nay vẫn sử dụng. MJPEG (Morgan JPEG). Chuẩn này hiện chỉ sử dụng trong các thiết bị DVR rẻ tiền, chất lượng thấp. Không những chất lượng hình ảnh kém, tốn tài nguyên xử lý, cần nhiều dung lượng ổ chứa, và còn hay làm lỗi đường truyền.

Chuẩn MPEG2

[sửa | sửa mã nguồn]

Chuẩn MPEG là một chuẩn thông dụng. Đã được sử dụng rộng rãi trong hơn một thập kỉ qua. Tuy nhiên, kích thước file lớn so với những chuẩn mới xuất hiện gần đây, và có thể gây khó khăn cho việc truyền dữ liệu.

Ví dụ như trong MPEG-2, nơi mà nội dung được tạo ra từ nhiều nguồn như video ảnh động, đồ họa, văn bản… và được tổ hợp thành chuỗi các khung hình phẳng, mỗi khung hình (bao gồm các đối tượng như người, đồ vật, âm thanh, nền khung hình…) được chia thành các phần tử ảnh pixels và xử lý đồng thời, giống như cảm nhận của con người thông qua các giác quan trong thực tế. Các pixels này được mã hoá như thể tất cả chúng đều là các phần tử ảnh video ảnh động. Tại phía thu của người sử dụng, quá trình giải mã diễn ra ngược với quá trình mã hoá không khó khăn. Vì vậy có thể coi MPEG-2 là một công cụ hiển thị tĩnh, và nếu một nhà truyền thông truyền phát lại chương trình của một nhà truyền thông khác về một sự kiện, thì logo của nhà sản xuất chương trình này không thể loại bỏ được. Với MPEG-2, bạn có thể bổ sung thêm các phần tử đồ hoạ và văn bản vào chương trình hiển thị cuối cùng (theo phương thức chồng lớp), nhưng không thể xoá bớt các đồ hoạ và văn bản có trong chương trình gốc.

Chuẩn MPEG-4

[sửa | sửa mã nguồn]

Mpeg-4 là chuẩn cho các ứng dụng MultiMedia. Mpeg-4 trở thành một tiêu chuẩn cho nén ảnh kỹ thuật truyền hình số, các ứng dụng về đồ hoạ và Video tương tác hai chiều (Games, Videoconferencing) và các ứng dụng Multimedia tương tác hai chiều (World Wide Web hoặc các ứng dụng nhằm phân phát dữ liệu Video như truyền hình cáp, Internet Video...). Mpeg-4 đã trở thành một tiêu chuẩn công nghệ trong quá trình sản xuất, phân phối và truy cập vào các hệ thống Video. Nó đã góp phần giải quyết vấn đề về dung lượng cho các thiết bị lưu trữ, giải quyết vấn đề về băng thông của đường truyền tín hiệu Video hoặc kết hợp cả hai vấn đề trên.

Với MPEG-4, các đối tượng khác nhau trong một khung hình có thể được mô tả, mã hoá và truyền đi một cách riêng biệt đến bộ giải mã trong các dòng cơ bản ES (Elementary Stream) khác nhau. Cũng nhờ xác định, tách và xử lý riêng các đối tượng (như nhạc nền, âm thanh xa gần, đồ vật, đối tượng ảnh video như con người hay động vật, nền khung hình …), nên người sử dụng có thể loại bỏ riêng từng đối tượng khỏi khuôn hình. Sự tổ hợp lại thành khung hình chỉ được thực hiện sau khi giải mã các đối tượng này.

H.264

[sửa | sửa mã nguồn]

H.264 (MPEG-4 AVC hay MPEG-4 part 10), hiện đang là phương thức tiên tiến nhất trong lĩnh vực nén video. H.264 cho chất lượng hình ảnh tốt nhất khi có cùng dung lượng so với các chuẩn nén khác. H.264 cũng được ứng dụng như thuật nén chính trong video độ phân giải cao (HD).

Chú thích

[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài

[sửa | sửa mã nguồn]

x t s Khoa học máy tính
Chú ý: Bản mẫu này cơ bản dựa trên Hệ thống xếp loại điện toán ACM năm 2012.
Phần cứng	Mạch in Thiết bị ngoại vi Vi mạch Vi mạch tích hợp Hệ thống trên vi mạch (SoC) Tiêu thụ năng lượng (Điện toán xanh) Tự động hóa thiết kế điện tử Tăng tốc phần cứng Bộ xử lý Kích thước / Dạng thức
Tổ chức hệ thống máy tính	Kiến trúc máy tính Độ phức tạp tính toán Độ tin cậy hệ thống Hệ thống nhúng Hệ thống thời gian thực
Mạng máy tính	Kiến trúc mạng Giao thức mạng Phần cứng mạng Bộ lập lịch trình mạng Hiệu suất mạng Dịch vụ mạng
Tổ chức phần mềm	Trình thông dịch Middleware Máy ảo Hệ điều hành Chất lượng phần mềm
Ký pháp và công cụ phần mềm	Mẫu hình lập trình Ngôn ngữ lập trình Trình biên dịch Ngôn ngữ miền chuyên biệt Ngôn ngữ mô hình hóa Khung phần mềm Môi trường phát triển tích hợp Quản lý cấu hình phần mềm Thư viện phần mềm Kho chứa phần mềm
Phát triển phần mềm	Biến điều khiển Quy trình phát triển phần mềm Phân tích yêu cầu Thiết kế phần mềm Xây dựng phần mềm Triển khai phần mềm Công nghệ phần mềm Bảo trì phần mềm Nhóm lập trình Mô hình nguồn mở
Lý thuyết tính toán	Mô hình tính toán Ngẫu nhiên Ngôn ngữ hình thức Lý thuyết Automat Lý thuyết khả tính Lý thuyết độ phức tạp tính toán Logic Ngữ nghĩa
Thuật toán	Thiết kế thuật toán Phân tích thuật toán Hiệu quả thuật toán Thuật toán ngẫu nhiên Hình học tính toán
Toán học về điện toán	Toán học rời rạc Xác suất Thống kê Phần mềm toán học Lý thuyết thông tin Giải tích toán học Giải tích số Khoa học máy tính lý thuyết
Hệ thống thông tin	Hệ quản trị cơ sở dữ liệu Hệ thống lưu trữ thông tin Hệ thống thông tin doanh nghiệp Hệ thống thông tin xã hội Hệ thống thông tin địa lý Hệ thống hỗ trợ ra quyết định Hệ thống điều khiển quá trình Hệ thống thông tin đa phương tiện Khai phá dữ liệu Thư viện số Nền tảng máy tính Tiếp thị kỹ thuật số World Wide Web Truy hồi thông tin
Bảo mật	Mật mã học Các phương pháp hình thức Hacker bảo mật Dịch vụ bảo mật Hệ thống phát hiện xâm nhập Bảo mật phần cứng Bảo mật mạng An toàn thông tin Bảo mật ứng dụng
Tương tác người–máy	Thiết kế tương tác Điện toán xã hội Điện toán khắp nơi Trực quan hóa Khả năng tiếp cận
Tương tranh	Tính toán tương tranh Tính toán song song Điện toán phân tán Đa luồng Đa xử lý
Trí tuệ nhân tạo	Xử lý ngôn ngữ tự nhiên Biểu diễn tri thức và suy luận Thị giác máy tính Lập kế hoạch và lên lịch tự động Phương pháp tìm kiếm Phương pháp điều khiển Triết học về trí tuệ nhân tạo Trí tuệ nhân tạo phân tán
Học máy	Học có giám sát Học không có giám sát Học tăng cường Học đa tác vụ Kiểm chứng chéo
Đồ họa	Hoạt hình Thực tế mở rộng Tăng cường Hỗn hợp Ảo Kết xuất Thao túng hình ảnh Bộ xử lý đồ họa Nén ảnh Mô hình hóa dạng khối
Điện toán ứng dụng	Điện toán lượng tử Thương mại điện tử Phần mềm doanh nghiệp Toán học tính toán Vật lý tính toán Hóa học tính toán Sinh học tính toán Khoa học xã hội tính toán Kỹ thuật tính toán Điện toán khả vi Y tế tính toán Nghệ thuật số Xuất bản điện tử Chiến tranh mạng Bầu cử điện tử Trò chơi video Soạn thảo văn bản Vận trù học Công nghệ giáo dục Quản lý tài liệu
Thể loại Đề cương Thuật ngữ

x t s Chuyên ngành chính của Tin học
Phần cứng • Phần mềm
Công nghệ thông tin	Cuộc sống nhân tạo Đa xử lý Điện toán lưới Đồ họa máy tính Hệ chuyên gia Hệ thống thông tin quản lý Hoạt họa máy tính Khoa học nhận thức Khoa học tính toán Khoa học thần kinh tính toán Khoa học thông tin Kiểm soát song hành Kiến trúc hệ thống Lập luận tự động Ngôn ngữ hình thức Ngôn ngữ học tính toán Người máy Robot học Thực tế ảo Tính toán song song Tối ưu hóa trình biên dịch Tổ chức máy tính Trí tuệ nhân tạo Từ điển học Tương tranh Vật lý học tính toán
Hệ thống thông tin	An toàn thông tin Cơ sở dữ liệu đa phương tiện Cơ sở dữ liệu thông minh Dữ liệu lớn Hệ cơ sở tri thức Hệ dựa trên logic Hệ gợi ý Hệ thích nghi dựa trên ngữ cảnh Hệ thống hướng tác tử Hệ thống thông minh Hệ thống thông tin địa lý Hệ trợ giúp quyết định Kỹ nghệ dữ liệu Kỹ nghệ tri thức Logic mờ Phân tích dữ liệu Phân tích và thiết kế hệ thống Quản trị dự án Quản trị tri thức Thiết kế và quản trị dữ liệu Tích hợp dữ liệu Tính toán hiệu năng cao Web ngữ nghĩa Xử lý thông tin mờ
Khoa học máy tính	Cơ sở dữ liệu phân tán Hệ quản trị cơ sở dữ liệu Hệ thống đa lõi Hệ thống truyền thông Hình học tính toán Hóa học tính toán Học máy Khai phá dữ liệu Lập trình song song Lý thuyết mã hóa Lý thuyết tính toán Ngôn ngữ và phương pháp dịch Nguyên lý ngôn ngữ lập trình Quy hoạch ràng buộc Sinh học tính toán (Tin sinh học) Thiết kế và phân tích thuật toán Tìm kiếm thông tin Tính toán khoa học Tính toán kí hiệu Tính toán phân tán Tính toán tiến hóa Tính toán tự nhiên Tối ưu hoá tổ hợp Xử lý song song
Kỹ thuật máy tính	Đa phương tiện Định vị vệ tinh (GNSS) Giao diện người dùng Ghép nối máy tính Hệ nhúng Hệ thống thời gian thực Hiệu năng hệ thống Kiến trúc máy tính Lập trình đôi Lập trình đồ họa Lập trình hệ thống Lý thuyết nhận dạng Mạng nơ-ron Nhận dạng tiếng nói Phân tích tín hiệu Thị giác máy tính Thiết kế IC Thoại IP Tổng hợp giọng nói Tương tác người–máy tính Vi xử lý Xử lý ảnh Xử lý dữ liệu đa phương tiện Xử lý ngôn ngữ tự nhiên Xử lý tiếng nói Xử lý tín hiệu số
Kỹ nghệ phần mềm	Bảo trì phần mềm Các phương pháp hình thức Chất lượng phần mềm Đảm bảo chất lượng phần mềm Đánh giá phần mềm Đo lường và quản trị phần mềm Độ tin cậy và chịu lỗi phần mềm Kiểm thử phần mềm Kiến trúc doanh nghiệp Kiến trúc phần mềm Kinh tế công nghệ phần mềm Kỹ nghệ hướng dịch vụ Lập trình linh hoạt Mẫu thiết kế Mô hình hóa phần mềm Phân tích hệ thống Phân tích thiết kế hướng đối tượng (UML) Phân tích yêu cầu phần mềm Phát triển phần mềm Quản lý cấu hình phần mềm Quản lý dự án phần mềm Quản lý kỹ thuật phần mềm Quy trình phát triển phần mềm (Vòng đời phát hành phần mềm) Thiết kế phần mềm Triển khai phần mềm Tối ưu hóa phần mềm
Mạng máy tính	An ninh mạng An ninh trong giao dịch điện tử Đánh giá hiệu năng mạng (QoS) Điện toán đám mây Định tuyến Hệ phân tán Kỹ thuật truyền thông Lý thuyết thông tin Mạng không dây Mạng thế hệ mới Mạng thiết bị di động Mạng thông tin quang Mật mã học Mô phỏng mạng Nhận dạng Quản trị mạng Thiết bị truyền thông và mạng Thiết kế mạng Tính toán khắp nơi và di động Trung tâm dữ liệu Truyền thông di động Truyền thông đa phương tiện Truyền thông số Vệ tinh thông tin Viễn thông (Mạng viễn thông) Ước lượng tín hiệu và hệ thống Web thế hệ mới
Tin học kinh tế	x t s Giám đốc công nghệ thông tin · Tin học kinh tế · Quản lý công nghệ thông tin Quản lý ITIL & ITSM Định hướng phát triển Phát triển nhân lực Quản lý bảo mật Quản lý chất lượng Quản lý công nghệ Quản lý dự án Quản lý mua sắm Quản lý ngân sách Quản lý nguồn lực Quản lý phát hành Quản lý rủi ro Quản lý tài sản Quản lý thay đổi Quản lý tích hợp Quản lý tổ chức Quản lý truyền thông Quản lý tuân thủ Quản lý vấn đề Thiết kế giải pháp Xây dựng chiến lược Xây dựng chính sách Quản lý mạng Ảo hóa Mạng campus Mạng diện rộng Mạng nội bộ Mạng riêng ảo STP VLAN IVR VTP Quản trị hệ thống Hoạt động vận hành Bảo trì thiết bị Bảo vệ hệ thống Đối phó sự cố Kế hoạch dự phòng Hoạt động kỹ thuật Hỗ trợ kỹ thuật Kiểm soát truy cập Kiểm tra hệ thống Xác thực người dùng Hoạt động an toàn An ninh nhân sự An ninh hệ thống Nhận thức an toàn Rủi ro hệ thống Quản lý hệ thống Bàn dịch vụ Quản lý cấu hình Quản lý công suất Quản lý dịch vụ Quản lý hạ tầng Quản lý khôi phục Quản lý người dùng Quản lý sự cố Quản lý tính liên tục Quản lý tính sẵn sàng Tổ chức công việc Tổ chức hỗ trợ Kỹ năng lãnh đạo Kỹ năng cộng tác nhóm Kỹ năng đàm phán Kỹ năng giải quyết vấn đề Kỹ năng giao tiếp Kỹ năng gọi thoại Kỹ năng huấn luyện Kỹ năng lắng nghe Kỹ năng phân công ủy thác Kỹ năng phỏng vấn tuyển dụng Kỹ năng quản lý thời gian Kỹ năng tạo động lực Kỹ năng tư duy Kỹ năng thiết kế quy trình Kỹ năng thuyết trình Kỹ năng viết tài liệu kỹ thuật Ứng dụng Chính phủ điện tử Giáo dục trực tuyến Hoạch định tài nguyên doanh nghiệp Kinh doanh điện tử (Mua sắm trực tuyến  · Thương mại điện tử  · Tiếp thị trực tuyến) Kinh doanh thông minh Quản lý quan hệ khách hàng Quản lý tri thức Các lĩnh vực liên quan Kinh tế Luật pháp Tài chính Kế toán Kinh doanh Tổ chức Xã hội Quản lý Quản trị kinh doanh

x t s Nén dữ liệu Multimedia và các Định dạng chứa
Nén dữ liệu	ISO/IEC MJPEG Motion JPEG 2000 MPEG-1 MPEG-2 Part 2 MPEG-4 Part 2/ASP H.264/MPEG-4 AVC MPEG-H Part 2/HEVC MPEG-I Part 3/VVC MPEG-5 Part: 1(EVC) + 2(LC EVC) ITU-T H.120 H.261 H.262 H.263 H.264/MPEG-4 AVC H.265/MPEG-H HEVC H.266/MPEG-I VVC H.267/Enhanced Coding Model Khác Apple Video AVS Bink CineForm Cinepak Daala Dirac (codec) DV FFV1 Huffyuv Indeo Microsoft Video 1 MSU Lossless Lagarith OMS Video Pixlet ProRes 422 ProRes 4444 QuickTime Animation Graphics RealVideo RTVideo SheerVideo Smacker Sorenson Video, Spark Theora Uncompressed VC-1 Dirac (codec) VC-3 VC-6 VP3 VP6 VP7 VP8 VP9 AV1 WMV XEB YULS
Nén dữ liệu	ISO/IEC MP3 MPEG-1 Layer II Multichannel MPEG-1 Layer I Mã hóa âm thanh tiên tiến 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 Khác ACELP AC-3 AMR AMR-WB AMR-WB+ ALAC Asao ATRAC CELT Codec2 DRA DTS EVRC EVRC-B FLAC GSM-HR GSM-FR GSM-EFR iLBC iSAC Monkey's Audio TTA True Audio MT9 Thuật toán luật A Thuật toán luật μ Musepack OptimFROG Opus OSQ QCELP RCELP RealAudio RTAudio SD2 SHN SILK Siren SMV Speex SVOPC TwinVQ VMR-WB Vorbis VSELP WavPack Windows Media Audio
Nén hình ảnh	IEC, ISO, ITU-T JPEG JPEG 2000 JPEG XR Lossless JPEG JBIG JBIG2 PNG TIFF/EP TIFF/IT HEVC Khác APNG BMP DjVu EXR GIF ICER ILBM MNG PCX PGF TGA QTVR TIFF WBMP WebP
Định dạng chứa	ISO/IEC MPEG-PS MPEG-TS ISO base media file format MPEG-4 Part 14 Motion JPEG 2000 MPEG-21 Part 9 MPEG media transport ITU-T MPEG-2 T.802 Others 3GP và 3G2 AMV ASF AIFF Avi AU Bink DivX DPX EVO Flash Video GXF IFF M2TS Matroska MXF Ogg QuickTime File Format RatDVD RealMedia REDCODE RIFF Smacker MOD and TOD VOB, IFO and BUP WAV WebM
Xem Bản mẫu:Phương pháp nén và Bản mẫu:Phần mềm nén dữ liệu

x t s Phần mềm nén dữ liệu
Nén video	MPEG-4 ASP 3ivx · DivX · Nero Digital · FFmpeg MPEG-4 · HDX4 · Xvid H.264/MPEG-4 AVC CoreAVC  · DivX H.264  · Nero Digital AVC  · QuickTime H.264 · x264 Không tổn hao thích ứng CorePNG · FFV1  · Huffyuv · Lagarith · MSU Lossless  · SheerVideo Khác CineForm · Dirac · Indeo · SBC · Sorenson · VP7 · libtheora · WMV
Nén audio	Chung Freeware Advanced Audio Coding (FAAC) · LAME · Musepack Không tổn hao thích ứng FLAC · Monkey's Audio · OptimFROG · TTA · libvorbis  · WavPack · WMA
Nén tập tin	Phần mềm tự do 7-Zip · Ark · bzip2 · compress · File Roller · gzip · Info-ZIP · KGB Archiver · lzop · PAQ · PeaZip · The Unarchiver · tar · Xarchiver Phần mềm miễn phí 7zX · DGCA · Filzip · IZArc · LHA · StuffIt Expander · TUGZip · UHarc/WinUHA · Zipeg · ZipGenius Phần mềm thương mại ARC · ALZip · Archive Utility · ARJ · JAR · MacBinary · PKZIP/SecureZIP · PowerArchiver · Squeez · StuffIt · WinAce · WinRAR · WinZip Dòng lệnh ARC · ARJ · JAR · Info-ZIP · LHA · lzop · PAQ · PKZIP · RAR · UPX · UHarc · tar