15.11.06 - Fachbereich 4: HTW Berlin
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Lempel-Ziv-Welch-Algorithmus<br />
Der LZW- oder auch Lempel-Ziv-Welch-Algorithmus ist ein Algorithmus, der zur<br />
Datenkompression dient. Er wird häufig bei Grafikformaten, wie z.B. GIF angewandt.<br />
Im Jahre 1978 entwickelten Abraham Lempel & Jacob Ziv den Algorithmus unter<br />
dem Namen LZ78. Terry A. Welch verbesserte diesen im Jahre 1984.<br />
Das LZW- Komprimierungsverfahren ist verlustfrei und wird in den bekannten<br />
Bildformaten GIF, TIFF und JPEG verwendet. Da das erzeugte Wörterbuch von LZW<br />
aber erst zu Laufzeit generiert wird und somit formatunabhängig ist, eignet sich LZW<br />
für jede Form von Daten. Außerdem ist LZW von der Byteanordnung der<br />
verschiedenen Plattformen unabhängig, da es seine komprimierten Daten als Bytes<br />
und nicht als Strings ablegt.<br />
Weitere Bezeichnungen für den LZW sind Substitutions- oder wörterbuchbasierender<br />
Algorithmus.<br />
Der ''LZW'' Algorithmus ist keine frei verfügbare Software. Die Firma Unisys hat<br />
zusammen mit ''CompuServe Information Service'' einen Lizenzvertrag zur Nutzung<br />
des LZW im GIF-Dateiformat.<br />
Wird also ein ''CompuServe Information Service'' genutzt oder das GIF-Dateiformat<br />
bearbeitet, müsste mit CompuServe ein Lizenzvertrag abgeschlossen werden,<br />
welcher an eine Lizenzgebühr für jede verkaufte Kopie geknüpft wäre. Diese<br />
Vereinbarungen gelten nur für Rechner von CompuServe, deshalb müssen für alle<br />
anderen Programme, die GIF-Dateien benutzen, Gebühren an Unisys entrichtet<br />
werden.<br />
Funktion:<br />
Zuerst wird aus den unkomprimierten Daten ein Wörterbuch erstellt, was auch String-<br />
oder Übersetzungstabelle genannt wird. Die unkomprimierten Daten werden in<br />
einzelne Zeichenketten zerlegt, die dann mit den bereits vorhandenen<br />
Wörterbucheinträgen verglichen werden.<br />
Falls schon ein Eintrag vorhanden ist, wird nur die Kennung des Worterbucheintrags<br />
in der komprimierten Ausgabe wiedergegeben. Ist dies nicht der Fall, wird ein Eintrag<br />
erstellt, sodass man diesen bei Bedarf später wieder verwenden kann.<br />
Einer der Vorteile des Algorithmus ist, dass das Wörterbuch nicht zusätzlich abgelegt<br />
wird. Es wird direkt in die Datei geschrieben. Wörterbucheinträge werden über einen<br />
12 Bit langen Index angesprochen.<br />
LZW im PhotoShop:<br />
- Für Web speichern<br />
- Farbpalette<br />
- Auf lossy stellen<br />
- Datei wird kleiner<br />
- Strukturen, welche gleich sind werden erzeugt<br />
- Man macht das Bild extra „kaputt“<br />
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