Compressão de dados
A compressão de dados é o ato de reduzir o espaço ocupado por dados no determinado dispositivo digital/dispositivo computacional. Essa operação é realizada através de diversos algoritmos de compressão, reduzindo a quantidade de Bytes para representar um dado, sendo esse dado uma imagem, um texto, ou um arquivo (ficheiro) qualquer.
Existem diversas formas de se classificar os métodos de compressão de dados. O mais conhecido é pela ocorrência ou não de perda de dados durante o processo. Entretanto diversas outras formas de classificação são úteis para se avaliar e comparar os métodos de compressão de dados, e sua aplicação em problemas específicos.
Com perdas e sem perdas
Esta é a forma mais conhecida de se classificar os métodos de compressão de dados. Diz-se que um método de compressão é sem perdas (em inglês, lossless) se os dados obtidos após a compressão são idênticos aos dados originais, ou os dados que se desejou comprimir. Esses métodos são úteis para dados que são obtidos diretamente por meios digitais, como textos, programas de computador, planilhas eletrônicas, etc., onde uma pequena perda de dados acarreta o não funcionamento ou torna os dados incompreensíveis. Um texto com letras trocadas, uma planilha com valores faltantes ou inexatos, ou um programa de computador com comandos inválidos são coisas que não desejamos e que podem causar transtornos. Algumas imagens e sons precisam ser reproduzidos de forma exata, como imagens e gravações para perícias, impressões digitais, etc.
Simetria
Quando falamos de métodos simétricos ou assimétricos de compressão de dados, estamos falando na verdade nas diferenças de complexidade entre a compressão e a descompressão. Quando a compressão e a descompressão são feitas executando-se métodos ou algoritmos idênticos ou bem semelhantes, dizemos que o método de compressão é simétrico. Bons exemplos são os algoritmos de codificação aritmética, ou o método LZW, baseado em dicionários. Neles o algoritmo de compressão e de descompressão são praticamente idênticos, e tem a mesma complexidade. Quando o método de compressão é mais complexo que o de descompressão (ou em casos raros, o de descompressão é mais complexo que o de compressão), dizemos que o método de compressão é assimétrico. Este tipo de método é útil quando vamos comprimir apenas uma vez, mas descomprimir várias vezes (músicas em formato MP3 são um bom exemplo disso). Nesse caso temos todo o tempo do mundo para comprimir, mas a descompressão tem de ser feita em tempo real. Algoritmos como o LZ77 ou o DEFLATE, usados em programas comuns de compressão de dados são tipicamente assimétricos.
Adaptabilidade
A compressão de dados pode ser baseada em métodos rígidos, cujas regras não variam de acordo com os dados, nem a medida que os dados são lidos. São os métodos não adaptativos. Por outro lado, diversos métodos conseguem ir se adaptando aos dados a medida que estes são processados. Nesse caso o método é adaptativo. Métodos baseados em dicionário como as famílias LZ77 e LZ78 são naturalmente adaptativos já que é inviável que os programas de compressão carreguem dicionários de dados padronizados, ou que os dicionários sejam enviados junto com os arquivos. Métodos de aproximação de entropia, como a codificação de Huffman ou a codificação aritmética podem ser tanto adaptativos, inferindo as probabilidades a medida que os dados são lidos, como não adaptativos, usando probabilidades fixas ou determinadas por uma leitura prévia dos dados. Codificações fixas, como os códigos de Golomb, são naturalmente não adaptativos.
De fluxo e de bloco
Tradicionalmente os métodos de compressão de dados tratam os dados como um fluxo contínuo de dados, em geral visando à transmissão dos dados ou seu armazenamento sequencial. Entretanto métodos mais recentes se aproveitam do fato de que dados próximos uns dos outros podem ser agrupados e processados em conjunto, de forma a aumentar a compressão. Esses métodos são classificados como métodos de compressão de bloco (block compression em inglês), como, por exemplo, o método de Burrows-Wheeler. Os métodos tradicionais são conhecidos como métodos de compressão de fluxo (stream compression em inglês).
Classificação quanto à operação
Os métodos de compressão são também classificados pela forma como operam, e pelo objectivo que buscam atingir. Nesta forma de classificação podemos citar:
