Veszteséges tömörítés: mi ez és hogyan kell használni

írta kim Frissítve: Június 28, 2022

Veszteséges tömörítés Az adatfájlok méretének csökkentésére szolgáló módszer az eredeti adatok integritásának veszélyeztetése nélkül.

Lehetővé teszi nagyméretű, sok adatot tartalmazó fájlok felvételét és méretük csökkentését az adatok egy részének eltávolítása de nem befolyásolja az általános minőséget. Ez különösen előnyös lehet nagy video- vagy képfájlok kezelésekor.

A cikk további része a veszteséges tömörítés alapelveit és hogyan kell hatékonyan alkalmazni és használni:

A veszteséges tömörítés definíciója

Veszteséges tömörítés egy olyan adattömörítési technika, amely módszerekkel csökkenti a fájl vagy adatfolyam méretét anélkül, hogy jelentős mennyiségű információtartalmat veszítene. Ez a fajta tömörítés olyan fájlokat hoz létre, amelyek kisebbek az eredeti verziójuknál, miközben biztosítják az adatok minőségének, tisztaságának és integritásának megőrzését. Úgy működik, hogy szelektíven törli a médiaadatok (például hang vagy grafika) azon részeit, amelyek az emberi érzékszervek számára észrevehetetlenek maradnak. A veszteséges tömörítés már évek óta létezik, és a technológiai fejlődésnek köszönhetően egyre népszerűbb a használata.

Ez a fajta tömörítés olyan helyzetekben előnyös, amikor a sávszélesség vagy a tárhely korlátozott, így különösen hasznos a következő esetekben:

• Streaming alkalmazások, mint pl igény szerinti videó (VoD),
• Műholdas műsorszórás,
• Orvosi képalkotás,
• Digitális hangformátumok.

Ezt a technikát széles körben használják hang- és képszerkesztő alkalmazásokban is, hogy a szerkesztett projektfájl mentésekor kisebb fájlmérettel is megőrizzék a minőséget. A veszteséges tömörítés más típusú adatokra, például szöveges fájlokra is alkalmazható, mindaddig, amíg a folyamat során nem veszít el jelentős eredeti tartalom.

Szemben a veszteséges tömörítés, Van veszteségmentes tömörítés amely megpróbálja minimalizálni a bemeneti és kimeneti adatfolyamok közötti torzítást anélkül, hogy csökkentené az észlelési tisztaságot azáltal, hogy magának a forrásanyagnak a redundáns információit használja fel ahelyett, hogy bármilyen információt törölne belőle.

A veszteséges tömörítés előnyei

Veszteséges tömörítés hatékony módja a fájlméret csökkentésének, miközben megőrzi az általános képminőséget. A hagyományostól eltérően veszteségmentes adattömörítési technikák, amelyek kiválasztják és elvetik az adatok redundanciáit a méret csökkentése és az átviteli sebesség növelése érdekében, a veszteséges tömörítés úgy működik, hogy szelektíven elveti a nem fontos és redundáns információkat egy fájlban. Ez a fajta tömörítés algoritmusokat használ a digitális fájlon belüli adatok elemzésére, és kiküszöböli a szükségtelen részeket anélkül, hogy jelentősen befolyásolná az általános minőséget vagy a végeredményt.

Helyes használat esetén a veszteséges tömörítés számos előnnyel járhat, például:

• Csökkentett tárolási igény: A digitális fájlból az irreleváns részletek eltávolításával az eredményül kapott képméret jelentősen kisebb lehet, mint az eredeti megfelelője, így nagyobb tárhelymegtakarítás érhető el a webmesterek számára.
• Javított átviteli sebesség: A veszteséges tömörítési algoritmusok kevesebb adatot használnak fel azáltal, hogy kiiktatják az emberi szem számára nem látható képről a felesleges információkat. Ez azt jelenti, hogy a hálózaton keresztül továbbított fájlok lényegesen gyorsabbak lehetnek, mint az eredeti verziók, anélkül, hogy a minőség feláldozna.
• Fokozott megtekintési élmény: A fájlméret jelentős csökkenése jobb megtekintési élményt jelent online böngészés vagy mobileszközökön való képek megtekintése közben. A veszteséges tömörített képek kevesebb memóriát foglalnak el az eszköz merevlemezén, ami javítja a képmegjelenítési teljesítményt fotók betöltésekor vagy weboldalak böngészésekor.

A veszteséges tömörítés típusai

Veszteséges tömörítés egy adattömörítési technika, amely csökkenti a fájl méretét azáltal, hogy eldobja az adatok szükségtelennek ítélt részeit. Segít abban optimalizálja a fájl méretét és tárhelyet takaríthat meg. Ez a fajta tömörítési technika különféle alkalmazásokban használható, például kép-, hang- és videofájlokban.

Ebben a cikkben megvitatjuk a négyféle veszteséges tömörítés, előnyeik és hátrányaik:

JPEG

JPEG (Joint Photography Experts Group) szabványa digitális képek veszteséges tömörítése. A JPEG támogatja a 8 bites, szürkeárnyalatos képeket és a 24 bites színes képeket. A JPG a legjobban a fényképeken működik, különösen azokon, amelyek sok részletet tartalmaznak.

JPG létrehozásakor a kép kis blokkokra, úgynevezett "makroblokkok'. Egy matematikai képlet csökkenti az elérhető színek vagy tónusok mennyiségét az egyes blokkokban, és eltünteti azokat a tökéletlenségeket, amelyek számunkra bántóak, de a számítógépek számára nem. Rögzíti az ezekben a blokkokban végrehajtott összes változtatást, így visszamegy rajtuk, és rögzíti az eredeti állapotukat a méretük csökkentése érdekében. Ha a fényképet JPG formátumban menti, az kissé eltérően jelenik meg attól függően, hogy milyen tömörítést alkalmaztak a méretének csökkentésére. A képminőség romlik, ha nagyobb mennyiségű tömörítést alkalmaznak, és műtermékek jelenhetnek meg – a zaj és a pixeláció mellett. A kép JPG formátumban történő mentésekor kiválaszthatja, hogy mennyi tisztaságot kell feláldoznia a fájlméret milyen mértékű csökkentéséért – általában ezt nevezik „világítás“. Ez a beállítás befolyásolja a mennyiséget veszteséges tömörítés fájljában használták.

MPEG

MPEG (Moving Picture Experts Group) egyfajta veszteséges tömörítés amelyet elsősorban hang- és videofájlokhoz használnak. A multimédiás fájlok tömörítésének szabványaként készült, és az évek során egyre népszerűbb lett. Az MPEG-tömörítés mögött meghúzódó fő gondolat a fájl méretének csökkentése a minőség romlása nélkül – ez a fájl bizonyos elemeinek eldobásával történik, amelyek a néző számára nem fontosak.

Az MPEG-tömörítés úgy működik, hogy elemzi a videót, darabokra bontja, és döntéseket hoz arról, hogy mely részeket lehet biztonságosan eldobni, miközben továbbra is fenntartja az elfogadható minőségi szintet. Az MPEG összpontosít mozgási komponensek videofájlban; azokat a tárgyakat, amelyek nem mozognak a jelenetben, sokkal könnyebb tömöríteni, mint azokat, amelyek mozognak, vagy amelyek színe vagy fényintenzitása gyorsan változik. Speciális algoritmusok használatával az MPEG hatékony verziókat tud létrehozni a fájlon belül minden egyes képkockából, majd ezeket a képkockákat a jelenet nagyobb részeinek ábrázolására használja.

Az MPEG-tömörítés miatti minőségveszteség mértéke a választott algoritmustól és a használt beállításoktól is függ. A kompromisszum itt a méret és a minőség között van; a magasabb beállítások jobb eredményeket adnak, de nagyobb helyköltséggel; fordítva, az alacsonyabb beállítások kisebb fájlokat eredményeznek, jelentősebb minőségveszteséggel, különösen, ha ezekről van szó nagy videók, például nagyjátékfilmek vagy HDTV-hez alkalmas nagy felbontású videók.

MP3

MP3vagy Mozgókép-szakértői csoport 3. hangréteg, egy tömörített hangformátum, amely egy sor speciális algoritmust használ az audiofájlok eredeti méretének csökkentésére. Az egyik legnépszerűbb formátumnak tartják, mivel hatékonyan tömöríti a digitális audio dalokat a többinél kisebb méretűre veszteséges formátumok. Az MP3 a tömörítés „veszteséges” formáját használja, amely kiküszöböli az eredeti felvétel egyes adatait, és megkönnyíti az olyan eszközök, mint például a hordozható zenelejátszók számára a nagy mennyiségű digitális zene tárolását és adatfolyamát.

Az MP3 bármilyen típusú digitális keverést képes tömöríteni, kezdve a monó, duplikált monó, sztereó, kétcsatornás és közös sztereó. Az MP3 szabvány támogatja a 8-320 Kbps bitsebességet (kilobit per másodperc) a hangadatokat 8 kbps-ra tömöríti, amely streaming célokra alkalmas. Fokozatosan magasabb hangminőséget kínál akár 320 Kbps-ig, magasabb hanghűséggel és magasabb bitrátával, ami még élethűbb hangminőséget biztosít megnövelt fájlméret mellett, ami lassabb letöltési időt eredményez. Ennek a tömörítési módszernek a használatakor jellemző lenne, hogy a felhasználók átlagot érjenek el 75%-os fájlméret csökkenés a zenehallgatás élvezetének vagy tisztaságának elvesztése nélkül a kódrendszernek köszönhetően, amely hatékonyan továbbít nagyobb mennyiségű adatot, miközben megőrzi a megfelelő hangminőséget.

Hogyan használjuk a veszteséges tömörítést

Veszteséges tömörítés az adattömörítés egy fajtája, amely a fájl méretét a egyes adatainak eltávolítása. Ez kisebb fájlméretet és következésképpen gyorsabb letöltési sebességet eredményez. A veszteséges tömörítés nagyszerű eszköz, ha nagy fájlokat kell gyorsan tömöríteni.

Ebben a cikkben a következőkről lesz szó:

• Hogyan kell használni veszteséges tömörítés
• Milyen előnyökkel jár
• Hogyan optimalizálja a tömörített fájlokat

Lépésről-lépésre útmutató

A veszteséges tömörítés használatához általában a következő lépések szükségesek:

1. Válassza ki a tömöríteni kívánt fájl vagy adat típusát – A kívánt fájlmérettől és minőségi szinttől függően a tömörített formátum típusa változhat. A gyakori formátumok közé tartozik JPEG, MPEG, és a MP3.
2. Válasszon egy tömörítési eszközt – A különböző tömörítőeszközök különböző algoritmusokat használnak a különböző szintű fájltömörítés létrehozásához. Néhány népszerű eszköz WinZip, zipX, 7-Zip és a WinRAR Windows felhasználók számára; Stuffit X Mac felhasználók számára; és iZarc többplatformos felhasználók számára.
3. Tömörítési beállítások módosítása – A személyre szabottabb eredmény elérése érdekében módosítsa a tömörítési szintet, a képfelbontást vagy más beágyazott beállításokat a tömörített formátumon belül, mielőtt tömörítené az adatokat. Tekintse meg azokat a beállításokat is, amelyek adott esetben a képeket webes megtekintésre optimalizálják.
4. Fájl vagy adat tömörítése – Indítsa el a tömörítési folyamatot a Start vagy az „OK” gombra kattintva az alkalmazásban, ha végzett a beállítások módosításával. A tömörített fájlok méretétől függően ez a folyamat néhány percig is eltarthat, a processzor sebességétől és a használt szoftveralkalmazástól függően.
5. Fájlok vagy adatok kitömörítése – A kicsomagolási folyamat lehetővé teszi, hogy hozzáférjen az újonnan zsugorított fájlokhoz, miután elkészült, így azonnal megkezdheti a használatukat, bárhogyan is a legjobban megfeleljen az adott projektnek. Nyissa meg a kívánt fájlokat a tömörített mappákból típusai jellemzően eltérőek .zip .rar .7z .tar .iso stb.. A kicsomagolás egyszerűen speciális tömörített komponensek kibontása olyan alkalmazásokon keresztül, mint pl WinZip, 7Zip, Izarc stb.. lehetővé teszi a személyes ellenőrzést afelől, hogy mely összetevőket szeretné bármikor elérhetővé tenni, miközben a többieket biztonságosan, szorosan védett mappákban tarthatja az Ön preferenciái alapján!

Best Practices

Használat során veszteséges tömörítés, fontos, hogy a megfelelő formátumot használjuk a megfelelő alkalmazáshoz. Például, ha meg kell osztania egy prezentációs fájlt másokkal, akkor használja a Veszteséges képformátum mivel a prezentációk általában kisebb felbontásban és kis méretben jelennek meg.

Számos módja van a veszteséges tömörítés hatékonyságának maximalizálására. Íme néhány a legjobb gyakorlatok közül:

• Válassza ki a megfelelő tömörítési formátumot a felhasználási esetnek megfelelően (jpeg képekhez, mp3 hangokhoz, Stb.)
• Állítsa be a megfelelő minőségi szintet attól függően, hogy mennyi adatot szeretne elvetni.
• Állítsa be a paramétereket az Ön igényei szerint; elemezze a fájlméret és a minőség közötti kompromisszumot.
• Vegye figyelembe, hogy veszteséges tömörítést alkalmaz többször látható műtermékeket idézhet elő a médiafájlokban és rontják a minőségüket sokkal jelentősebben, mint általában egyetlen lépésnyi tömörítés tenné.
• Győződjön meg arról, hogy a tömörített fájlokhoz kapcsolódó metaadatok megfelelően megőrződnek, hogy minden fontos információ elérhető maradjon a fájltartalom elemeinek terjesztése vagy megjelenítése során.

Következtetés

Összefoglalva, veszteséges tömörítés nagyszerű módja annak, hogy csökkentse a fájlméretet és csökkentse a betöltési időt a webhelyeken, miközben továbbra is megtartja a magas színvonalú. Lehetővé teszi egy kép vagy hangfájl fájlméretének csökkentését anélkül, hogy jelentősen befolyásolná a fájl minőségét. Fontos azonban emlékezni arra veszteséges tömörítés továbbra is befolyásolja a fájl minőségét, ezért óvatosan kell használni.

A veszteséges tömörítés összefoglalása

Veszteséges tömörítés az adattömörítés egy olyan típusa, amely csökkenti a fájl méretét azáltal, hogy eltávolítja az eredeti fájlban található információk egy részét. Ez a folyamat jellemzően az eredeti fájloknál kisebb fájlokat eredményez, és olyan algoritmusokkal tömörítették őket, mint pl JPEG, MP3 és H.264 hogy csak néhányat említsünk. A veszteséges tömörítési technikák hajlamosak bizonyos minőséget lecserélni a méretre, de az optimalizált algoritmusok olyan fájlokat hozhatnak létre, amelyeknél nagyon kevés észrevehető különbség van a tömörítetlen eredetitől.

A veszteséges tömörítés alkalmazásakor fontos figyelembe venni, hogy egy adott fájlméret-csökkentési célhoz milyen minőség elfogadható. Egyes veszteséges tömörítések drámaian csökkenthetik a fájlméretet, miközben viszonylag minimális minőségi veszteséget okoznak, míg mások rendkívül kicsi fájlokat eredményezhetnek, de elfogadhatatlan torzításokkal vagy műtermékekkel. Általánosságban elmondható, hogy ha nagyobb méretcsökkentést kívánunk, akkor nagyobb minőségi veszteségekkel lehet számolni, és fordítva.

Összességében a veszteséges tömörítés hatékony módszert kínál a fájlméret csökkentésére anélkül, hogy a tömörítetlen formátumokhoz képest sok esetben túl sok teljesítmény feláldozna; ezeket a problémákat azonban eseti alapon kell értékelni, mielőtt döntést hoznánk arról, hogy ez megfelelő megoldás-e egy adott problémacsoportra.

A veszteséges tömörítés használatának előnyei

A veszteséges tömörítés számos előnnyel jár a digitális médiafájlok számára. A legnyilvánvalóbb előnye, hogy a veszteséges tömörítés nagyobb fokú fájlméret csökkentése mint a hagyományos veszteségmentes tömörítési algoritmusok. Ez segít a minimálisra csökkenteni a tárhely- és sávszélesség-használati követelményeket, amikor nagy médiafájlokat viszünk át az interneten, vagy tömörítjük őket helyi tárolásra.

A veszteséges tömörítés a hagyományos veszteségmentes technikáknál jobb fájlméret-csökkentésen túlmenően lehetővé teszi a fájlméret további csökkentését is, miközben továbbra is fenntartja az elfogadható minőségi szintet (a tömörített adathordozó típusától függően). Ezenkívül a veszteséges algoritmusok használata lehetővé teszi a felhasználók számára helyileg állítsa be a kép- és hangminőséget szükség szerint anélkül, hogy a teljes fájlt újra kellene kódolni – ez sokkal könnyebbé és gyorsabbá teszi a projektfájlok mentését, mivel a médiafájlnak csak egy részét kell módosítani.

Végül a veszteséges algoritmusok használata bizonyos esetekben extra biztonságot is nyújthat; mivel az alacsonyabb bitsebességű hang általában kevésbé megkülönböztethető és nehezebben értelmezhető a nagyobb bitsebességű verziókhoz képest, további biztonsági réteget jelenthet, ha nagy adatkészletek védelmet igényelnek a jogosulatlan hallgatással vagy megtekintéssel szemben. A veszteséges tömörítés előnyeinek széles skálája népszerűvé tegye a digitális média felhasználók körében, akik szeretnék kisebb fájlok minimális erőfeszítéssel.

Szia, Kim vagyok, anya és a stop-motion rajongó, médiakészítő és webfejlesztési múlttal. Óriási szenvedélyem van a rajzolás és az animáció iránt, és most fejjel merülök a stop-motion világába. A blogommal megosztom veletek a tanulságaimat.