"Haarige Wellchen"
Datenkompression mit dem Haar-Wavelet, ein Bericht über den Besuch des Informatikkurses (Jg. 12) von Herrn Ebeling in der TU-Braunschweig

Der Informatikkurs des 12. Jahrgangs war am letzten Schultag des Jahres 2006 zu Besuch in der TU – BS. Dort hat uns Prof. Dr. Harald Löwe eine haarige Abschlussveranstaltung beschert. Wir haben befürchtet, dass das „Haarige“ für uns Afrolook werden könnte. Aber dem war nicht so. Das Thema war von Prof. Löwe gut durchgekämmt. In der Veranstaltung, halb Vorlesung, halb Übung, haben wir einen sehr guten Einblick in die modernen Komprimierverfahren erhalten.
Im ersten Teil des Vortrages geht es um die Analyse von Daten. Als Beispiel wird die Entwicklung der Tagesschlusskurse des DAX über 12 Wochen verwendet. Die Berechnung von Mittelwerten und Abweichungen führt zu den wavelets. Gearbeitet wird mit kurz und mit langwelligen wavelets. Sie geben Informationen über kurzfristige Schwankungen bzw. über den Trend. Zusätzlich zur Datenanalyse ist mit wavelets auch eine Datensynthese möglich und damit kommen wir zu unserer experimentellen Phase, in der wir ein Kompressionsverfahren durchspielen.
Jedem Teilnehmer steht ein Laptop zur Verfügung und wir haben in EXCEL den 12-Wochen-DAX analysiert und anschließend synthetisiert. Das macht dann Sinn, wenn die Abweichungen in der Analyse gerundet bzw. zum Teil weggelassen werden. In der Synthese der so gekürzten Daten zeigt der Vergleich mit der Originalkurve, wie erfolgreich solch ein Verfahren für die Kompression ist.
Diese Übung führten wir mit kantigen „Mutter-wavelets“ durch. Sie sind nur bei einfach strukturierten Daten erfolgreich. Für die Kompression von Musik würden sie wohl eher nur Knackgeräusche erzeugen. Prof. Löwe meint, wenn es schlecht kommt, dann haut es die Membran raus.
Besonders taugliche wavelets für vielerlei Zwecke hat Ingrid Daubechies kreiert. Mit Ihnen sind Kompressionen von Bild– oder Musikdateien auf ein Hundertstel der ursprünglichen Größe möglich, die dem Betrachter, bzw. dem Zuhörer, kaum Qualitätsverluste zumuten.

Prof. Löwe scheint auch für uns ein wavelet gefunden zu haben, das, trotz erheblicher Kompression dieser komplexen Materie, uns einen Zugang zu den modernen Kompressionsverfahren verschaffte. Herzlichen Dank für dieses gelungene Seminar. Herzlichen Dank auch an Betül, die uns bekocht hat, und uns damit stark gemacht hat für diese Veranstaltung.

Informatikkurs 12. Jahrgang


Ansprechpartner: Herr Ebeling

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