Compressió amb pèrdues: què és i com utilitzar-la

per Kim Actualitzat: Juny 28, 2022

Compressió amb pèrdues és un mètode utilitzat per reduir la mida dels fitxers de dades sense comprometre la integritat de les dades originals.

Us permet agafar fitxers grans que contenen moltes dades i reduir-ne la mida eliminant algunes de les dades però sense afectar la qualitat general. Això pot ser especialment beneficiós quan es tracta de fitxers de vídeo o imatges grans.

La resta d'aquest article explicarà els principis de la compressió amb pèrdues i com aplicar-lo i utilitzar-lo de manera eficaç:

Definició de compressió amb pèrdues

Compressió amb pèrdues és un tipus de tècnica de compressió de dades que utilitza mètodes per reduir la mida d'un fitxer o flux de dades sense perdre quantitats importants del seu contingut d'informació. Aquest tipus de compressió produeix fitxers més petits que les seves versions originals alhora que garanteix que es preserven la qualitat, la claredat i la integritat de les dades. Funciona eliminant selectivament parts de les dades multimèdia (com ara àudio o gràfics) que romanen imperceptibles per als sentits humans. La compressió amb pèrdues ha existit des de fa molts anys i el seu ús s'ha fet cada cop més popular a causa dels avenços tecnològics.

Aquest tipus de compressió és avantatjós en situacions on l'ample de banda o l'espai d'emmagatzematge és limitat, per la qual cosa és especialment útil en:

• Aplicacions de streaming com ara vídeo sota demanda (VoD),
• Transmissió per satèl·lit,
• Imatge mèdica,
• Formats d'àudio digital.

Aquesta tècnica també s'utilitza àmpliament en aplicacions d'editor d'àudio i imatges per mantenir la qualitat amb mides de fitxer més baixes quan es desa un fitxer de projecte editat. La compressió amb pèrdues es pot aplicar a altres tipus de dades, com ara fitxers de text, sempre que no es perdi contingut original significatiu durant el procés.

En contrast amb compressió amb pèrdues, Ahi aquesta compressió sense pèrdues que intenta minimitzar la distorsió entre els fluxos de dades d'entrada i de sortida sense reduir la claredat perceptiva utilitzant informació redundant des del propi material font en comptes d'esborrar-ne cap informació.

Beneficis de la compressió amb pèrdues

Compressió amb pèrdues és una manera eficaç de reduir la mida del fitxer alhora que es manté la qualitat general de la imatge. A diferència dels més tradicionals tècniques de compressió de dades sense pèrdua, que seleccionen i descarten redundàncies a les dades per reduir la mida i augmentar la velocitat de transmissió, la compressió amb pèrdues funciona descartant selectivament la informació sense importància i redundant en un fitxer. Aquest tipus de compressió utilitza algorismes per analitzar les dades d'un fitxer digital i eliminar parts innecessàries sense afectar molt la qualitat general o el resultat final.

Quan s'utilitza correctament, la compressió amb pèrdues pot proporcionar molts beneficis, com ara:

• Requisits d'emmagatzematge reduïts: En eliminar els detalls irrellevants d'un fitxer digital, la mida de la imatge resultant pot ser significativament més petita que la seva contrapart original, proporcionant un major estalvi d'emmagatzematge per als administradors web.
• Velocitats de transmissió millorades: els algorismes de compressió amb pèrdues utilitzen menys dades eliminant informació innecessària d'una imatge que no és visible a l'ull humà. Això significa que els fitxers transmesos a través de les xarxes poden ser substancialment més ràpids que les seves versions originals sense sacrificar la qualitat.
• Experiència visual millorada: Amb una reducció significativa de la mida del fitxer, es milloren les experiències de visualització mentre navegueu en línia o visualitzeu imatges en dispositius mòbils. Les imatges comprimides amb pèrdua ocupen menys memòria als discs durs del dispositiu, la qual cosa ajuda amb el rendiment de la representació d'imatges quan es carreguen fotos o es naveguen per pàgines web.

Tipus de compressió amb pèrdues

Compressió amb pèrdues és una tècnica de compressió de dades que redueix la mida d'un fitxer descartant parts de les seves dades que es consideren innecessàries. Ajuda a optimitzar la mida del fitxer i pot ajudar a estalviar espai d'emmagatzematge. Aquest tipus de tècnica de compressió es pot utilitzar en diverses aplicacions com ara fitxers d'imatge, àudio i vídeo.

En aquest article, parlarem de quatre tipus de compressió amb pèrdues, els seus avantatges i inconvenients:

JPEG

JPEG (Grup conjunt d'experts en fotografia) és un estàndard per pèrdua de compressió d'imatges digitals. JPEG admet imatges en escala de grisos de 8 bits i imatges en color de 24 bits. JPG funciona millor en fotografies, especialment aquelles amb molts detalls.

Quan es crea un JPG, la imatge es divideix en petits blocs anomenats "macroblocs'. Una fórmula matemàtica redueix la quantitat de colors o tons disponibles a cada bloc i elimina les imperfeccions que ens fan mal als ulls, però no als ordinadors. Enregistra tots els canvis fets en aquests blocs de manera que els revisa i registra els seus estats originals per tal de reduir-ne la mida. Quan es desa una foto com a JPG, apareixerà lleugerament diferent en funció de la quantitat de compressió que s'hagi utilitzat per reduir-ne la mida. La qualitat de la imatge es redueix quan s'apliquen quantitats més altes de compressió i poden començar a aparèixer artefactes, juntament amb el soroll i la pixelació. En desar una imatge com a JPG, podeu triar quanta claredat cal sacrificar per quin grau de reducció de la mida del fitxer, normalment anomenada "qualitat“. Aquesta configuració afecta la quantitat de compressió amb pèrdues utilitzat al vostre fitxer.

MPEG

MPEG (Grup d'experts en imatges en moviment) és un tipus de compressió amb pèrdues que s'utilitza principalment per a fitxers d'àudio i vídeo. Va ser dissenyat com a estàndard per comprimir fitxers multimèdia i s'ha tornat cada vegada més popular al llarg dels anys. La idea principal darrere de la compressió MPEG és reduir la mida d'un fitxer sense comprometre la qualitat; això es fa descartant certs elements del fitxer que no són perceptius importants per a l'espectador.

La compressió MPEG funciona analitzant un vídeo, dividint-lo en trossos i prenent decisions sobre quines parts es poden descartar amb seguretat, tot mantenint un nivell de qualitat acceptable. MPEG se centra en components de moviment en un fitxer de vídeo; els objectes que no es mouen en una escena són molt més fàcils de comprimir que els objectes que es mouen o tenen canvis ràpids de color o d'intensitat de la llum. Mitjançant algorismes avançats, MPEG pot crear versions eficients de cada fotograma dins del fitxer i després utilitzar aquests fotogrames per representar porcions més grans de l'escena.

La quantitat de qualitat perduda a causa de la compressió MPEG depèn tant de l'algorisme escollit com de la configuració utilitzada. El compromís aquí és entre la mida i la qualitat; configuracions més altes donaran millors resultats però amb un cost més gran en termes d'espai; per contra, una configuració més baixa produirà fitxers més petits amb pèrdues de qualitat més notables, sobretot quan es tracta vídeos grans, com ara llargmetratges o vídeos d'alta resolució adequats per a televisors d'alta definició.

MP3

MP3, O Capa d'àudio del grup d'experts en imatges en moviment 3, és un format d'àudio comprimit que utilitza una sèrie d'algorismes específics per reduir la mida original dels fitxers d'àudio. Es considera un dels formats més populars per la seva eficiència en comprimir cançons d'àudio digital en mides més petites que altres. amb pèrdua formats. MP3 utilitza una forma de compressió "perduda" que elimina algunes de les dades de l'enregistrament original i facilita que dispositius com ara reproductors de música portàtils emmagatzemin i reprodueixin grans quantitats de música digital.

MP3 pot comprimir qualsevol tipus de mescla digital des de mono, duplicat mono, estèreo, canal dual i estèreo conjunt. L'estàndard MP3 admet una velocitat de bits de 8-320 Kbps (kilobits per segon) comprimeix les dades de veu a 8 kbps que és adequat per a propòsits de transmissió. Ofereix nivells progressivament més alts de qualitat de so fins a 320 Kbps amb una fidelitat de so més alta i una taxa de bits més alta que ofereix una qualitat de so encara més real amb una mida de fitxer més gran que resulta en temps de descàrrega més lents. Quan s'utilitza aquest mètode de compressió, seria habitual que els usuaris aconsegueixin una mitjana Reducció del 75% de la mida del fitxer sense perdre el gaudi o la claredat de l'escolta a causa del seu sistema de codificació que transfereix de manera eficient quantitats més grans de dades mantenint una qualitat de so adequada.

Com utilitzar la compressió amb pèrdues

Compressió amb pèrdues és un tipus de compressió de dades que redueix un fitxer en eliminant algunes de les seves dades. Això donarà lloc a una mida de fitxer més petita i, per tant, velocitats de descàrrega més ràpides. La compressió amb pèrdues és una eina fantàstica per utilitzar quan necessiteu comprimir ràpidament fitxers grans.

En aquest article, parlarem de:

• How to use compressió amb pèrdues
• Quins són els beneficis
• how to optimitzar els fitxers que comprimiu

Guia pas a pas

L'ús de la compressió amb pèrdues normalment requereix els passos següents:

1. Seleccioneu el tipus de fitxer o dades que voleu comprimir: el tipus de format comprimit pot variar segons la mida i el nivell de qualitat del fitxer resultant desitjat. Els formats comuns inclouen JPEG, MPEG, i MP3.
2. Trieu una eina de compressió: les diferents eines de compressió utilitzen diferents algorismes per crear diferents nivells de compressió de fitxers. Algunes eines populars són WinZip, zipX, 7-Zip i WinRAR per a usuaris de Windows; Stuffit X per a usuaris de Mac; i IZArc per a usuaris multiplataforma.
3. Ajusteu la configuració de compressió: per crear un resultat més personalitzat, feu ajustos com ara canviar el nivell de compressió, la resolució de la imatge o altres paràmetres incrustats dins d'un format comprimit abans de comprimir les dades. Consulteu també la configuració que optimitzi les imatges per a la visualització web, si escau.
4. Comprimir fitxer o dades: inicieu el procés de compressions fent clic a Inicia o "D'acord" a la vostra aplicació quan hàgiu acabat amb els ajustaments de configuració. Depenent de la mida dels fitxers que s'estan comprimint, pot trigar uns quants minuts a completar aquest procés depenent de la velocitat del processador i de l'aplicació de programari utilitzada.
5. Descomprimiu fitxers o dades: el procés d'extracció us permetrà accedir als fitxers recentment reduïts un cop finalitzats, de manera que pugueu començar a utilitzar-los immediatament, encara que sigui més adequat per al vostre projecte. Supereu els fitxers desitjats de les carpetes comprimides tipus que solen variar .zip .rar .7z .tar .iso etc. L'extracció descomprimida és simplement extreure components comprimits específics mitjançant aplicacions com ara WinZip, 7Zip, IZarc etc.. permetent el control personal sobre quins components voldríeu accessibles en un moment donat mentre manteniu els altres amagats en carpetes segures i protegides segons les vostres preferències!

Millors Pràctiques

Quan s'utilitza compressió amb pèrdues, és important utilitzar el format adequat per a l'aplicació adequada. Per exemple, si necessiteu compartir un fitxer de presentació amb altres persones, haureu d'utilitzar a Format d'imatge amb pèrdua ja que les presentacions solen mostrar-se amb una resolució més baixa i una mida petita.

Hi ha diverses maneres de maximitzar l'efectivitat de la compressió amb pèrdues. Aquestes són algunes de les millors pràctiques:

• Trieu un format de compressió adequat segons el vostre cas d'ús (jpeg per a imatges, mp3 per a àudio, Etc).
• Establiu un nivell de qualitat adequat en funció de la quantitat de dades que vulgueu descartar.
• Ajusteu els paràmetres segons les vostres necessitats; analitzar el compromís entre la mida i la qualitat del fitxer.
• Tingueu en compte que l'aplicació de compressió amb pèrdues diverses vegades pot induir artefactes visibles als vostres fitxers multimèdia i degradar-ne la qualitat més significativament del que normalment ho faria una sola passada de compressió.
• Assegureu-vos que les metadades associades als fitxers comprimits es conserven correctament de manera que tota la informació important es mantingui disponible quan distribuïu o visualitzeu elements del contingut del fitxer.

Conclusió

En conclusió, compressió amb pèrdues és una manera fantàstica de reduir la mida dels fitxers i reduir el temps de càrrega als llocs web tot mantenint un alt nivell de qualitat. Us permet reduir la mida del fitxer d'una imatge o un fitxer d'àudio sense tenir un impacte important en la qualitat del fitxer. És important recordar-ho, però compressió amb pèrdues encara afectarà la qualitat del fitxer i s'ha d'utilitzar amb cura.

Resum de la compressió amb pèrdues

Compressió amb pèrdues és un tipus de compressió de dades que redueix la mida del fitxer eliminant part de la informació continguda al fitxer original. Aquest procés normalment dóna lloc a fitxers que són més petits que els originals i s'han comprimit mitjançant algorismes com ara JPEG, MP3 i H.264 per anomenar-ne uns quants. Les tècniques de compressió amb pèrdues tendeixen a canviar una mica de qualitat per mida, però els algorismes optimitzats poden produir fitxers amb molt poca diferència perceptible amb l'original sense comprimir.

Quan apliqueu compressió amb pèrdues, és important tenir en compte quina qualitat serà acceptable per a un objectiu determinat de reducció de la mida del fitxer. Algunes compressions amb pèrdues poden reduir dràsticament la mida dels fitxers alhora que ofereixen pèrdues de qualitat relativament mínimes, mentre que altres poden produir fitxers extremadament petits però amb distorsions o artefactes inacceptables. En general, si es desitgen majors reduccions de mida, es poden esperar pèrdues de qualitat més grans i viceversa.

En general, la compressió amb pèrdues proporciona una manera eficaç de reduir la mida dels fitxers sense sacrificar massa rendiment en comparació amb els formats sense comprimir en moltes situacions; no obstant això, aquests problemes s'han d'avaluar cas per cas abans de prendre una decisió sobre si és o no una solució adequada per a un conjunt de problemes determinat.

Avantatges d'utilitzar la compressió amb pèrdues

La compressió amb pèrdues ofereix molts avantatges als fitxers multimèdia digitals. L'avantatge més evident és que la compressió amb pèrdues ofereix un major grau de reducció de la mida del fitxer que tradicional algorismes de compressió sense pèrdues. Això ajuda a mantenir els requisits d'emmagatzematge i d'ús d'ample de banda al mínim quan es transfereixen fitxers multimèdia grans per Internet o per comprimir-los per a l'emmagatzematge local.

A més d'oferir una millor reducció de la mida dels fitxers que les tècniques tradicionals sense pèrdues, l'ús de la compressió amb pèrdues també permet reduir encara més la mida dels fitxers tot mantenint un nivell acceptable de qualitat (segons el tipus de suport que es comprimeixi). A més, l'ús d'algorismes amb pèrdues permet als usuaris ajustar localment la qualitat de la imatge i l'àudio segons sigui necessari sense haver de tornar a codificar el fitxer sencer; això fa que desar els fitxers del projecte sigui molt més fàcil i ràpid, ja que només cal modificar parts d'un fitxer multimèdia.

Finalment, l'ús d'algorismes amb pèrdues també pot proporcionar una seguretat addicional en alguns casos; com que l'àudio amb una taxa de bits més baixa és generalment menys diferenciat i més difícil d'interpretar de manera idèntica en comparació amb les versions de velocitat de bits més alta, pot proporcionar una capa addicional de seguretat si grans conjunts de dades necessiten protecció contra escoltes o visualitzacions no autoritzades. L'àmplia gamma de beneficis de la compressió amb pèrdues fer-lo popular entre els usuaris de mitjans digitals que ho desitgin fitxers més petits amb el mínim esforç.

Hola, sóc la Kim, una mare i una entusiasta del stop-motion amb formació en creació de mitjans i desenvolupament web. Tinc una gran passió pel dibuix i l'animació, i ara estic submergint-me de cap en el món del stop-motion. Amb el meu bloc, comparteixo els meus aprenentatges amb vosaltres.