Proseminar im Grundstudium

Im Sommersemester 2020 findet am Lehrstuhl Informatik 6 ein Proseminar zum Thema "Datenkompression" statt. In diesem Proseminar erarbeiten sich die Teilnehmenden Themen aus dem Bereich der verlustlosen und verlustbehafteten Datenkompression. Das Proseminar umfasst grundlegende Kompressionsverfahren, unterstützende Transformationsmethoden, sowie Anwendungen der Datenkompression für spezielle Arten von Daten, wie Bild-, Audio- oder Videodaten.

Vorträge:

Das Proseminar Datenkompression findet im Sommersemester 2020 wöchentlich im Seminarraum des Lehrstuhls Informatik 6 statt. Die Termine der einzelnen Vorträge werden nach der Themenvergabe unter den jeweiligen Themen angegeben.

Anmeldung/Nachzügler:

Die Vergabe der Proseminare findet zentral über das Anmeldeportal unter https://algo.rwth-aachen.de/fgi statt.

Teilnahmebenachrichtigung:

Nach Abschluss der zentralen Anmeldung zu den Proseminaren werden die dem Proseminar Datenkompression zugeordneten Studierenden individuell per Email informiert. Prüfen Sie deshalb unbedingt regelmäßig Ihre Email (die Sie bei der Anmeldung angegeben haben) und sorgen Sie dafür, dass Informationen zum Proseminar nicht von Ihrem Spam-Filter ausgesondert werden.

Vorbesprechung und Einführungsvortrag

Die Folien des Einführungsvortrags vom 3. März 2020 finden sich hier (PDF).
Die entsprechende einführende Literatur sollte von allen Proseminarteilnehmern erarbeitet werden, da sie Grundlage die vorzutragenden Themen sein wird. Der genaue Termin wird in der Vorbesprechung bekanntgegeben. Literaturliste diese Einführung, die auch Grundlage aller Proseminarvorträge sein sollte:

Schulung Literaturrecherche Informatiker:

Die geplanten Schulungstermine Literaturrecherche müssen aufgrund der Corona-Krise leider ausfallen. Es wird voraussichtlich ein entsprechendes Schulungsvideo erstellt, das zu gegebener Zeit bekanntgegeben wird.

Ablauf und Termine:

Das Proseminar findet semesterbegleitend, jeweils Montags, 14-16 Uhr und Donnerstags, 14-16 Uhr per Videokonferenz mittels Zoom statt. Die genauen Termine und Vortragsthemen zu den Terminen finden Sie unten in der Themenübersicht. Bitte beachten Sie hierzu die aktuellen Datenschutzbedingungen der RWTH Aachen University Die Vortragsphase hat am 18. Juni 2020 um 14:30 Uhr begonnen.

Literatur:

Zu den jeweiligen Themen finden Sie in der Regel nur einen Buchabschnitt hier angegeben. Die Recherche von weiterer, für das jeweilige Thema relevanter Literatur ist integraler Bestandteil des Proseminars und geht in die Bewertung mit ein, bzw. wird in der o.g. Rechercheschulung eingeübt.

Hier finden Sie eine Sammlung von Literatur zum Thema Datenkompression (fast alle diese Literatur ist im Handapparat der Informatik-Bibliothek zu finden):


Vortragsthemen, Zuordnung und Ablauf:

    A. Verlustlose Kompression

  1. Shannon-Fano und Huffman Kodierung (Söthe, Van; Betreuer: Christoph Lüscher)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Söthe18.06.202003.06.2020 10:0026.04.202010.05.202024.05.202027.07.2020
    Van18.06.202003.06.2020 11:0026.04.202010.05.202024.05.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 211-233.
  1. Adaptive Huffman Kodierung und Anwendungen (Ose, Qasimov; Betreuer: Markus Kitza)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Ose18.06.202008.06.2020 12:3027.04.202011.05.202001.06.202027.07.2020
    Qasimov18.06.202005.06.2020 10:0024.04.202008.05.202029.05.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 234-264.
  1. Arithmetische Kodierung (Dirks, Yavuz; Betreuer: Christian Herold)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Dirks22.06.202009.06.2020 09:0028.04.202012.05.202002.06.202027.07.2020
    Yavuz22.06.202010.06.2020 09:0029.04.202013.05.202003.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 264-275.
  1. Adaptive Arithmetische Kodierung und der QM-Kodierer (Huber, Venhoff; Betreuer: Christian Herold)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Huber22.06.202009.06.2020 10:0028.04.202012.05.202002.06.202027.07.2020
    Venhoff22.06.202010.06.2020 10:0029.04.202013.05.202003.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 276-289.
  1. Lexikon-basierte Kompression: Einführung, LZ78 und Variationen (Groß, Mangtay; Betreuer: Markus Kitza)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Groß25.06.202011.06.2020 10:3030.04.202014.05.202004.06.202027.07.2020
    Mangtay25.06.202010.06.2020 12:3029.04.202013.05.202003.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 329-334, 354-384, 394-395, 398.
  1. Lexikon-basierte Kompression: LZ77 und Variationen (Beyer, Böckelmann; Betreuer: Markus Kitza)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Beyer25.06.202009.06.2020 10:3028.04.202012.05.202002.06.202027.07.2020
    Böckelmann25.06.202010.06.2020 15:0029.04.202013.05.202003.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 334-354, 384-391, 395-397, 399-420.
  1. Prediction by Partial Match (PPM) (Radtke, Xu; Betreuer: David Thulke)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Radtke02.07.202015.06.2020 11:0004.05.202018.05.202008.06.202027.07.2020
    Xu02.07.202015.06.2020 13:0004.05.202018.05.202008.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 292-313.
  1. Kompression basierend auf der Burrows-Wheeler Transformation (Bertram, Rottmann; Betreuer: David Thulke)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Bertram02.07.202015.06.2020 12:0004.05.202018.05.202008.06.202027.07.2020
    Rottmann02.07.202018.06.2020 11:0007.05.202021.05.202011.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 1089-1094.
  1. Differentielle Kodierung (Jiang, Tanrisever; Betreuer: Wilfried Michel)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Jiang06.07.202018.06.2020 14:0007.05.202021.05.202011.06.202027.07.2020
    Tanrisever06.07.202018.06.2020 15:0007.05.202021.05.202011.06.202027.07.2020
    • K. Sayood, Introduction to Data Compression, Academic Press, 2nd edition, San Diego, CA, 2000, S. 309-334.
  1. Skalare Quantisierung (Leimbach; Betreuer: Weiyue Wang)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Leimbach06.07.202023.06.2020 15:0003.05.202031.05.202014.06.202027.07.2020
    • K. Sayood, Introduction to Data Compression, Academic Press, 2nd edition, San Diego, CA,  2000, S. 213-249.
  1. Vektorquantisierung (Michau, Offergeld; Betreuer: Weiyue Wang)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Michau09.07.202024.06.2020 14:0003.05.202031.05.202014.06.202027.07.2020
    Offergeld09.07.202025.06.2020 15:0003.05.202031.05.202014.06.202027.07.2020
    • K. Sayood, Introduction to Data Compression, Academic Press, 2nd edition, San Diego, CA,  2000, S. 257-287.
  1. Transformations-basierte Kodierung (Amend; Betreuer: Markus Kitza)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Amend09.07.202022.06.2020 09:0011.05.202025.05.202015.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 467-516, 732-791.
  1. Audio-Kompression (NN; Betreuer: Wilfried Michel)
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 953-1081.
  1. Verlustlose Bildkompression (Overbeck; Betreuer: Wilfried Michel)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Overbeck09.07.202025.06.2020 14:0014.05.202028.05.202018.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S517-566, 612-683, 815-853.
  1. Verlustbehaftete Bildkompression (Decker, Shepotynnyk; Betreuer: Peter Vieting)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Decker13.07.202025.06.2020 14:0014.05.202025.05.202018.06.202027.07.2020
    Shepotynnyk13.07.202025.06.2020 12:3014.05.202025.05.202018.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 444-467, 517-541.
  1. Video-Kompression (Zheng; Betreuer: Peter Vieting)
    VortragAbgabefristen
    NameTerminProbevortragGliederungAusarbeitungFolienfinale Abgabe
    Zheng13.07.202025.06.2020 15:3014.05.202025.05.202018.06.202027.07.2020
    • D. Salomon, G. Motta, Handbook of Data Compression, Springer, London, 2010, S. 855-952.

Kurzüberblick der Themen:
  1. Shannon-Fano und Huffman Kodierung
  2. Adaptive Huffman Kodierung und Anwendungen
  3. Arithmetische Kodierung
  4. Adaptive Arithmetische Kodierung und der QM-Kodierer
  5. Lexikon-basierte Kompression: Einführung, LZ78 und Variationen
  6. Lexikon-basierte Kompression: LZ77 und Variationen
  7. Prediction by Partial Match (PPM)
  8. Kompression basierend auf der Burrows-Wheeler Transformation
  9. Differentielle Kodierung
  10. Skalare Quantisierung
  11. Vektorquantisierung
  12. Transformations-basierte Kodierung
  13. Audio-Kompression
  14. Verlustlose Bildkompression
  15. Verlustbehaftete Bildkompression
  16. Video-Kompression

Informationen zur Ausarbeitung und zum Vortrag:


Die Fachgruppe Informatik hat Ethische Richtlinien verabschiedet, nach denen sich alle Studierenden bei der Ausarbeitung von Proseminaren und Seminaren zu richten haben. In diesem Zusammenhang ist mit der Abgabe der Proseminararbeit eine Erklärung zu unterzeichnen, in der Sie versichern, diese Grundregeln einzuhalten, d.h. insbesondere korrekt zu zitieren, bzw. sämtliche verwendete Literatur anzugeben. Wir bitten Sie, die Richtlinien und die Erklärung herunterzuladen, und die Erklärung zusammen mit der Einreichung Ihrer Ausarbeitung bzw. Ihres Vortrags unterschrieben bei Ihrem Betreuer/Ihrer Betreuerin abzugeben.

Die Ausarbeitung und die Vortragsfolien sind in LaTeX zu erstellen und im pdf-Format elektronisch einzureichen. Die Ausarbeitung soll mind. 15 Seiten umfassen. Der Proseminarvortrag umfasst 20 Minuten reine Redezeit zzgl. 5 Minuten Diskussion. Weiter unten finden sich Dokumentvorlagen für die Ausarbeitung und den Vortrag sowie mehrere  LaTeX Dokumentationen, die im WWW verfügbar sind.

Rückfragen in Bezug auf alle organisatorischen Punkte bitte an:

Dr. Ralf Schlüter
RWTH Aachen
Lehrstuhl Informatik 6
Ahornstr. 55
52056 Aachen

Raum 6125b
Telefon: 0241 / 80-21612

E-Mail: schlueter@cs.rwth-aachen.de