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CABAC (Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding) beschreibt eine effektive Art der verlustfreien Komprimierung von Binärdateien. Der Referenz-Algorithmus für CABAC wurde von der ITU-T und der ISO/IEC im Zuge der Standardisierung des Videocodecs MPEG-4/Part10 (H.264/AVC) entwickelt.

Wie der Name andeutet, handelt es sich bei CABAC um eine auf Binärdaten spezialisierte arithmetische Kodierung, die ihre Kodiertabellen kontextabhängig ändern kann. Wie alle arithmetischen Kodierer ist auch CABAC ein Entropiekodierer. Im Vergleich zur bekannten Entropiekodierung nach Huffman schneidet CABAC wesentlich besser ab, ist aber auch um ein Vielfaches rechenintensiver.

• Funktionsweise

• Die Buchstaben CABAC aufgeschlüsselt

• CABAC und H.264

• Literatur

• Weblinks

• Einzelnachweise

Das Codieren eines Datensymbols mit CABAC umfasst die folgenden Schritte:cite-ref-1[1]

• Binarisierung: CABAC verwendet Binary Arithmetic Coding, was bedeutet, dass nur binäre Entscheidungen (0 oder 1) codiert werden. Ein nicht-binäres Symbol wird „binarisiert“ oder vor der arithmetischen Kodierung in einen Binärcode umgewandelt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess der Umwandlung eines Datensymbols in einen Code variabler Länge, aber der Binärcode wird vor der Übertragung durch den arithmetischen Kodiererweiter codiert. Die Schritte 2, 3 und 4 werden für jedes Bit des binarisierten Symbols wiederholt.

• Auswahl des Kontextmodells: Ein Kontextmodell ist ein Wahrscheinlichkeitsmodell für eine oder mehrere Bits des binarisierten Symbols. Dieses Modell kann aus einer Auswahl verfügbarer Modelle in Abhängigkeit von der Statistik kürzlich codierter Datensymbole ausgewählt werden. Das Kontextmodell speichert die Wahrscheinlichkeit, dass jedes Bit 0 oder 1 ist.

• Arithmetische Kodierung: Ein arithmetischer Kodierer codiert jedes Bit gemäß dem ausgewählten Wahrscheinlichkeitsmodell. Es gibt nur zwei Unterbereiche für jedes Bit (entsprechend 0 und 1).

• Aktualisierung der Wahrscheinlichkeit: Das ausgewählte Kontextmodell wird basierend auf dem tatsächlichen codierten Wert aktualisiert.

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