Lossy-kompressie: wat is dit en hoe om dit te gebruik

deur kim Opgedateer: Junie 28, 2022

Lose kompressie is 'n metode wat gebruik word om datalêergroottes te verminder sonder om die integriteit van die oorspronklike data in te boet.

Dit stel jou in staat om groot lêers wat baie data bevat te neem en hul grootte te verminder sommige van die data te verwyder maar dit beïnvloed nie die algehele kwaliteit nie. Dit kan veral voordelig wees wanneer u met groot video- of beeldlêers te doen het.

Die res van hierdie artikel sal die beginsels van verliesende kompressie verduidelik en hoe om dit doeltreffend toe te pas en te gebruik:

Definisie van Lossy Compression

Lose kompressie is 'n tipe data-kompressietegniek wat metodes gebruik om die grootte van 'n lêer of datastroom te verminder sonder om beduidende hoeveelhede van sy inligtinginhoud te verloor. Hierdie tipe kompressie produseer lêers wat kleiner is as hul oorspronklike weergawes, terwyl dit verseker word dat die kwaliteit, duidelikheid en integriteit van die data behoue ​​bly. Dit werk deur gedeeltes van die mediadata (soos oudio of grafika) wat vir die menslike sintuie onwaarneembaar bly, selektief uit te vee. Lossy kompressie bestaan ​​al baie jare en die gebruik daarvan het al hoe meer gewild geword as gevolg van vooruitgang in tegnologie.

Hierdie tipe kompressie is voordelig in situasies waar bandwydte of stoorspasie beperk is, wat dit veral nuttig maak in:

• Stroomtoepassings soos video-op-aanvraag (VoD),
• Satelliet uitsaai,
• Mediese beelding,
• Digitale oudioformate.

Hierdie tegniek word ook wyd gebruik in klank- en beeldredigeerdertoepassings om kwaliteit met laer lêergroottes te handhaaf wanneer 'n geredigeerde projeklêer gestoor word. Lossy kompressie kan toegepas word op ander tipes data soos tekslêers solank geen betekenisvolle oorspronklike inhoud tydens die proses verlore gaan nie.

In kontras met verliesagtige kompressieDaar is verlieslose kompressie wat poog om die vervorming tussen inset- en uitsetdatastrome te minimaliseer sonder om perseptuele duidelikheid te verminder deur oortollige inligting van binne die bronmateriaal self te gebruik in plaas daarvan om enige inligting daaruit te skrap.

Voordele van Lossy Compression

Lose kompressie is 'n effektiewe manier om lêergrootte te verklein terwyl die algehele beeldkwaliteit steeds behou word. Anders as meer tradisioneel verlieslose datakompressietegnieke, wat oortollige data in die data selekteer en weggooi om grootte te verminder en transmissiespoed te verhoog, werk verliesryke kompressie deur onbelangrike en oortollige inligting selektief in 'n lêer weg te gooi. Hierdie tipe kompressie gebruik algoritmes om die data binne 'n digitale lêer te ontleed en onnodige gedeeltes uit te skakel sonder om die algehele kwaliteit of eindresultaat grootliks te beïnvloed.

As dit korrek gebruik word, kan kompressie met verlies baie voordele bied, soos:

• Verminderde bergingsvereistes: Deur irrelevante besonderhede van 'n digitale lêer te verwyder, kan die gevolglike beeldgrootte aansienlik kleiner wees as sy oorspronklike eweknie, wat groter bergingsbesparings vir webmeesters bied.
• Verbeterde transmissiespoed: Lossy kompressie-algoritmes gebruik minder data deur onnodige inligting uit 'n beeld uit te skakel wat nie vir die menslike oog sigbaar is nie. Dit beteken dat lêers wat oor netwerke versend word aansienlik vinniger as hul oorspronklike weergawes kan wees sonder om kwaliteit in te boet.
• Verbeterde kykervaring: Met 'n aansienlike vermindering in lêergrootte kom verbeterde kykervarings terwyl jy aanlyn blaai of beelde op mobiele toestelle kyk. Verliessame saamgeperste beelde neem minder geheue op toestel se hardeskywe op, wat help met beeldweergawe wanneer foto's gelaai word of webbladsye blaai.

Tipes verliesende kompressie

Lose kompressie is 'n datakompressietegniek wat die grootte van 'n lêer verminder deur dele van sy data wat as onnodig geag word weg te gooi. Dit help om optimaliseer die lêergrootte en kan help om stoorplek te bespaar. Hierdie tipe kompressietegniek kan in verskeie toepassings soos beeld-, oudio- en videolêers gebruik word.

In hierdie artikel bespreek ons ​​die vier tipes verliesryke kompressie, hul voordele en nadele:

JPEG

JPEG (Joint Photographic Experts Group) is 'n standaard vir verliesryke kompressie van digitale beelde. JPEG ondersteun 8-bis, grysskaal beelde en 24-bis kleur beelde. JPG werk die beste op foto's, veral dié met baie detail.

Wanneer 'n JPG geskep word, word die prent opgedeel in klein blokkies genaamd 'makroblokke'. 'n Wiskundige formule verminder die hoeveelheid beskikbare kleure of kleure in elke blok en neem onvolmaakthede weg wat vir ons 'n seer oog is, maar nie vir rekenaars nie. Dit teken alle veranderinge aan wat in hierdie blokke gemaak is sodat dit oor hulle teruggaan en hul oorspronklike toestande aanteken om hul grootte te verminder. Wanneer 'n foto as 'n JPG gestoor word, sal dit effens anders lyk, afhangende van hoeveel kompressie gebruik is om die grootte daarvan te verminder. Die beeldkwaliteit verminder wanneer groter hoeveelhede kompressie toegepas word en artefakte kan begin verskyn - saam met geraas en pixelasie. As u 'n prent as 'n JPG stoor, kan u kies hoeveel duidelikheid opgeoffer moet word vir watter mate van lêergrootte vermindering - gewoonlik genoem "gehalte“. Hierdie instelling beïnvloed die hoeveelheid kompressie met verlies op jou lêer gebruik.

MPEG

MPEG (Moving Picture Experts Group) is 'n tipe van kompressie met verlies wat hoofsaaklik vir oudio- en videolêers gebruik word. Dit is ontwerp as 'n standaard vir die saampersing van multimedialêers en het oor die jare toenemend gewild geword. Die hoofgedagte agter MPEG-kompressie is om die grootte van 'n lêer te verminder sonder om die kwaliteit in te boet – dit word gedoen deur sekere elemente van die lêer weg te gooi wat nie perseptueel belangrik is vir die kyker nie.

MPEG-kompressie werk deur 'n video te ontleed, dit in stukke op te breek en besluite te neem oor watter dele veilig weggegooi kan word, terwyl dit steeds 'n aanvaarbare vlak van kwaliteit behou. MPEG fokus op bewegingskomponente in 'n videolêer; voorwerpe wat nie in 'n toneel beweeg nie, is baie makliker om saam te druk as voorwerpe wat rondbeweeg of vinnige veranderinge in kleur of ligintensiteit het. Deur gevorderde algoritmes te gebruik, kan MPEG doeltreffende weergawes van elke raam binne die lêer skep en dan daardie rame gebruik om groter gedeeltes van die toneel voor te stel.

Die hoeveelheid kwaliteit wat verlore gaan as gevolg van MPEG-kompressie hang af van beide die gekose algoritme en instellings wat gebruik word. Die kompromis hier is tussen grootte en kwaliteit; hoër instellings sal beter resultate lewer, maar teen 'n groter koste in terme van ruimte; omgekeerd sal laer instellings kleiner lêers met meer noemenswaardige kwaliteitsverliese produseer, veral wanneer dit kom by groot video's soos langfilms of hoë-resolusie-video's wat geskik is vir HDTV's.

MP3

MP3, of Moving Pictures Expert Group Oudiolaag 3, is 'n saamgeperste oudioformaat wat 'n reeks spesifieke algoritmes gebruik om die oorspronklike grootte van oudiolêers te verminder. Dit word beskou as een van die gewildste formate vanweë die doeltreffendheid daarvan om digitale klankliedjies in kleiner groottes saam te komprimeer as ander lossy formate. MP3 gebruik 'n "verlies" vorm van kompressie wat sommige van die oorspronklike opname se data uitskakel en dit makliker maak vir toestelle soos draagbare musiekspelers om groot hoeveelhede digitale musiek te stoor en te stroom.

MP3 kan enige tipe digitale mengsel saampers wat wissel van mono, duplikaat mono, stereo, dubbelkanaal en gesamentlike stereo. Die MP3-standaard ondersteun 8-320Kbps bitsnelheid (kilobits per sekonde) komprimeer stemdata in 8kbps wat geskik is vir stroomdoeleindes. Dit bied progressief hoër vlakke van klankgehalte tot 320Kbps met hoër klankgetrouheid en hoër bitsnelheid wat selfs meer lewensgetroue klankgehalte gee teen 'n groter lêergrootte, wat lei tot stadiger aflaaitye. Wanneer hierdie kompressiemetode gebruik word, sal dit tipies wees vir gebruikers om 'n gemiddelde te behaal 75% vermindering van lêergrootte met geen verlies aan luistergenot of helderheid nie as gevolg van sy koderingstelsel wat groter hoeveelhede data doeltreffend oordra terwyl toepaslike klankkwaliteit behou word.

Hoe om verliesende kompressie te gebruik

Lose kompressie is 'n tipe datakompressie wat 'n lêer verminder met sommige van sy data te verwyder. Dit sal lei tot 'n kleiner lêergrootte en gevolglik vinniger aflaaispoed. Lossy-kompressie is 'n wonderlike hulpmiddel om te gebruik wanneer jy groot lêers vinnig moet saamdruk.

In hierdie artikel sal ons bespreek:

• Hoe om te gebruik kompressie met verlies
• Wat die voordele is
• hoe om optimaliseer die lêers wat jy saamgepers het

Stap-vir-stap gids

Die gebruik van verliesryke kompressie vereis gewoonlik die volgende stappe:

1. Kies die tipe lêer of data wat jy wil saampers – Afhangende van die verlangde resulterende lêergrootte en kwaliteitvlak, kan die tipe saamgeperste formaat verskil. Algemene formate sluit in JPEG, MPEG, en MP3.
2. Kies 'n kompressie-instrument – ​​Verskillende kompressie-instrumente gebruik verskillende algoritmes om verskillende vlakke van lêerkompressie te skep. Sommige gewilde gereedskap is WinZip, zipX, 7-Zip en WinRAR vir Windows-gebruikers; Stuffit X vir Mac-gebruikers; en iZarc vir multi-platform gebruikers.
3. Pas kompressie-instellings aan - Om 'n meer pasgemaakte resultaat te skep, maak aanpassings soos die verandering van die vlak van kompressie, beeldresolusie of ander ingebedde instellings binne 'n saamgeperste formaat voordat die data saamgepers word. Kyk ook na instellings wat beelde optimaliseer vir webbesigtiging, indien van toepassing.
4. Druk lêer of data saam – Begin die kompressieproses deur begin of “OK” in jou toepassing te klik wanneer jy klaar is met jou instellingsaanpassings. Afhangende van die grootte van die lêers wat saamgepers word, kan dit 'n paar minute neem om hierdie proses te voltooi, afhangende van die spoed van verwerker en sagtewaretoepassing wat gebruik word.
5. Dekomprimeer lêer of data - Die uittrekselproses sal jou toegang gee tot jou nuut gekrimpte lêers sodra dit voltooi is, sodat jy dadelik kan begin om dit te gebruik, maar die beste geskik is vir jou projek byderhand. Kry gewenste lêers uit saamgeperste dopgehou tipes wat tipies verskil van .zip .rar .7z .tar .iso ens.. Unzip ekstraksie is bloot om spesifieke saamgeperste komponente te onttrek via toepassings soos WinZip, 7Zip, IZarc ens.. wat persoonlike beheer toelaat oor watter komponente jy op enige gegewe tydstip toeganklik wil hê, terwyl ander weggesteek word in veilige stywe beskermde dopgehou gebaseer op jou voorkeure!

Beste praktyke

By gebruik kompressie met verlies, is dit belangrik om die regte formaat vir die regte toepassing te gebruik. Byvoorbeeld, as jy 'n aanbiedingslêer met ander mense moet deel, moet jy 'n Verlies beeldformaat aangesien aanbiedings gewoonlik teen 'n laer resolusie en klein grootte vertoon word.

Daar is verskeie maniere om die doeltreffendheid van kompressie met verlies te maksimeer. Hier is 'n paar van die beste praktyke:

• Kies 'n toepaslike kompressieformaat volgens jou gebruiksgeval (jpeg vir beelde, mp3 vir klank, Ens.)
• Stel 'n toepaslike kwaliteitsvlak, afhangende van hoeveel data jy wil weggooi.
• Pas die parameters aan volgens u behoeftes; ontleed die afweging tussen lêergrootte en kwaliteit.
• Wees bewus daarvan dat die toepassing van verliesryke kompressie verskeie kere kan sigbare artefakte in jou medialêers veroorsaak en hul kwaliteit verswak meer betekenisvol as wat 'n enkele pas van kompressie gewoonlik sou doen.
• Maak seker dat metadata wat met saamgeperste lêers geassosieer word behoorlik bewaar word sodat alle belangrike inligting beskikbaar bly wanneer elemente van lêerinhoud versprei of vertoon word.

Gevolgtrekking

Ten slotte, kompressie met verlies is 'n goeie manier om lêergroottes te verminder en laaityd op webwerwe te verminder terwyl u steeds 'n hoë vlak van kwaliteit. Dit laat jou toe om die lêergrootte van 'n prent of klanklêer te verminder sonder om 'n groot impak op die kwaliteit van die lêer te hê. Dit is egter belangrik om dit te onthou kompressie met verlies sal steeds die kwaliteit van die lêer beïnvloed en moet versigtig gebruik word.

Opsomming van Lossy Compression

Lose kompressie is 'n tipe datakompressie wat lêergrootte verminder deur sommige van die inligting wat in die oorspronklike lêer vervat is, te verwyder. Hierdie proses lei gewoonlik tot lêers wat kleiner as die oorspronklike lêers is en saamgepers is met behulp van algoritmes soos bv. JPEG, MP3 en H.264 om 'n paar te noem. Lossy kompressie tegnieke is geneig om 'n mate van kwaliteit vir grootte af te ruil, maar geoptimaliseerde algoritmes kan lêers produseer met baie min waarneembare verskil van die ongecomprimeerde oorspronklike.

Wanneer u verliesryke kompressie toepas, is dit belangrik om te oorweeg hoeveel kwaliteit aanvaarbaar sal wees vir 'n gegewe lêergrootteverminderingsdoelwit. Sommige kompressies met verlies kan lêergroottes dramaties verminder terwyl dit relatief minimale kwaliteitverliese bied, terwyl ander uiters klein lêers kan produseer, maar met onaanvaarbare vervormings of artefakte. In die algemeen, as groter grootteverminderings verlang word, kan groter kwaliteitverliese verwag word en omgekeerd.

Oor die algemeen bied verliesryke kompressie 'n effektiewe manier om lêergroottes te verminder sonder om te veel werkverrigting in te boet in vergelyking met ongecomprimeerde formate in baie situasies; hierdie probleme moet egter op 'n geval-tot-geval basis geëvalueer word voordat 'n besluit geneem word of dit 'n gepaste oplossing vir 'n gegewe probleemstel is of nie.

Voordele van die gebruik van verliesende kompressie

Lossy-kompressie bied baie voordele aan digitale medialêers. Die mees voor die hand liggende voordeel is dat kompressie met verlies bied 'n groter mate van lêergrootte verkleining as tradisioneel verlieslose kompressie-algoritmes. Dit help om berging- en bandwydtegebruikvereistes tot 'n minimum te beperk wanneer groot medialêers oor die internet oorgedra word, of om dit saam te komprimeer vir plaaslike berging.

Benewens die aanbieding van beter lêergroottevermindering as tradisionele verlieslose tegnieke, maak die gebruik van verliesryke kompressie dit ook moontlik om lêergroottes nog verder te verminder terwyl steeds 'n aanvaarbare vlak van kwaliteit gehandhaaf word (afhangende van die tipe media wat saamgepers word). Boonop laat die gebruik van verlieslose algoritmes gebruikers toe om plaaslik pas beeld- en klankkwaliteit aan soos nodig sonder om die hele lêer te herkodeer - dit maak die stoor van projeklêers baie makliker en vinniger aangesien slegs gedeeltes van 'n medialêer gewysig moet word.

Ten slotte kan die gebruik van verlieslose algoritmes ook in sommige gevalle ekstra sekuriteit bied; aangesien laer bitsnelheid klank oor die algemeen minder duidelik is en moeiliker is om identies te interpreteer in vergelyking met hoër bitsnelheid weergawes, kan dit 'n bykomende laag sekuriteit bied indien groot datastelle beskerming benodig teen ongemagtigde luister of kyk. Lossy kompressie se wye reeks voordele maak dit gewild onder digitale media gebruikers wat wil kleiner lêers met minimale moeite.

Hallo, ek is Kim, 'n ma en 'n stop-motion-entoesias met 'n agtergrond in mediaskepping en webontwikkeling. Ek het 'n groot passie vir teken en animasie, en nou duik ek kop eerste in die stop-motion wêreld. Met my blog deel ek my geleerdheid met julle.