Tevliheviya bê windahî: Ew çi ye û meriv wê çawa bikar tîne

ji aliyê kim Rojanekirin: June 28, 2022

Compression Lossless Dema ku ew tê ser medyaya dîjîtal têgehek girîng e. Ew pêvajoyek ku dane tê berhev kirin vedibêje bêyî windakirina daneyan. Tevlihevkirina bê winda rêyek girîng e ku meriv mezinahiya pelê ya medyaya xweya dîjîtal kêm bike bêyî ku kalîteyê bike qurban.

Di vê gotarê de, em ê lêkolîn bikin

• compressionlessless çi ye,
• ew çawa dixebite, û
• hûn çawa dikarin wê ji bo berjewendiya xwe bikar bînin.

Let's start!

Definition of Lossless Compression

Compression Lossless celebek berhevkirina daneyê ye ku hemî daneyên orîjînal di pêvajoya şîfrekirin û dekodkirinê de diparêze, wusa ku encam kopiyek rastîn a pel an daneya orjînal e. Ew bi dîtina qalibên di daneyê de û hilanîna wê bi bandortir dixebite. Mînakî, heke pelek 5 peyvên dubarekirî hebin, li şûna ku ew 5 peyvên dubare werin hilanîn, komkirina bê windahî dê tenê yek mînakek wê peyvê hilîne, zêdeyî referansa ku ew dikare agahdariya li ser karanîna wê di pelê de bibîne.

Berevajî compression winda (ku hin agahdarî bi bijartî ji holê radike da ku mezinahiyê kêm bike) Compression Lossless destûrê dide te ku biparêze çareseriya wêneyê, zelaliya nivîsê û yekbûna pelê bi windabûna kalîteyê tune. Ev ji bo serîlêdanên ku hin agahdarî bingehîn in û nekare ji bo kêmkirina mezinahiyê were feda kirin, minasib dike. Bikaranîna gelemperî ji bo komkirina bê windahî ev in:

• Tevlihevkirina pelên muzîkê (ji ber vê yekê divê kalîteya deng saxlem bimîne)
• Zêdekirina wêneyên bijîjkî (ji ber ku hûrguliyên piçûk dibe ku ji bo teşhîsê krîtîk bin)
• Koda çavkaniyê ya sepanên nermalavê berhev kirin
• Arşîvkirina belgeyan ji bo hilanîna demdirêj.

Nimûneyên kompresorên ku dikarin vê celebê algorîtmê bikar bînin ev in Pelên ZIP û PNG û her weha hin formatên wêneyê mîna TIFF û GIF.

Feydeyên Compression Lossless

Compression Lossless teknolojiyek e ku daneyan di pîvanek piçûktir de bêyî windakirina kalîteyê berhev dike. Ev bi karanîna algorîtmayên ku rêzikên daneya zêde an dubarekirî nas dikin, û dûv re wan bi kodên kurttir diguhezînin pêk tê. Bikaranîna vê rêbazê dikare bibe alîkar ku mezinahiya daneyê bi girîngî kêm bike, pir caran nîv an jî zêdetir, Bikarhêneran dihêle ku mîqdarên mezin ên agahdariyê bi bandortir hilînin û bişînin.

Ji xeynî tomarkirina cîhê hilanînê, çend feydeyên sereke yên din jî hene ji bo karanîna kompresyona bê windahî. Di nav wan de hene:

• Performance Performance: Tevlihevkirina bê windahî dikare leza ku pel têne veguheztin çêtir bike ji ber ku ew piçûktir in û dema şandin an dakêşandinê kêmtir bandfireh digirin.
• Yekîtiya entegre: Ji ber ku di dema karanîna kompresyona bê windahî de tu dane winda nabe, her agahdariya kodkirî dê di dema dekompresyonê de sax bimîne.
• compatibility: Ji ber algorîtmayên wê yên şîfrekirinê yên standard bi gelemperî pelên pêçandî dikarin bi cûrbecûr sepanan li ser platformên cihê werin vekirin.
• Dema Processing Kêmkirin: Kêmkirina mezinahiya pelê pêvajoyên wekî çapkirin, weşan û guherandinê bileztir dike ji ber ku pelên piçûk kêmtir hêza hesabkirinê hewce dike.

Cureyên Compression Lossless

Gelek celeb hene compressionlessless teknîkên ku dihêle hûn daneyan berhev bikin bêyî ku agahdariya we winda bikin. Cûreyên herî gelemperî yên kompresyona bê windahî ev in ZIP, gzip, û LZW. Ev her sê, digel celebên din ên cihêreng, hemî feyd û kêmasiyên xwe hene.

Di vê gotarê de, em ê li ser cûreyên cûrbecûr rêgezên berhevkirina bê windahî û çawaniya karanîna wan nîqaş bikin:

• ZIP
• gzip
• LZW

Encoding Length Run

Kodkirina Dirêjahiya Bixebitîne (RLE) algorîtmayek berhevkirina daneyê ye ku ji bo kêmkirina mezinahiya pelê bêyî windakirina daneyê tê bikar anîn. Ew bi analîzkirina daneyan, lêgerîna li karakterên li pey hev û dûv re jî wan di nav formek piçûktir, hûrdekirî de dixebitîne. Ev pelan hilanîn û veguheztinê hêsantir dike. Di dema pêvajoya hilweşandinê de, daneyên orîjînal dikarin bi tevahî ji nû ve werin çêkirin.

Kodkirina Dirêjahiya Rêvekirinê bi gelemperî ji bo berhevkirina wêneyên dîjîtal tê bikar anîn ji ber ku ew bi bandor zêdebûna agahdariya di materyalê de kêm dike. qalibên dubarekirî, direve pencere an deverên mezin bi rengek yekgirtî dagirtî. Belgeyên nivîsê di heman demê de ji bo berhevkirina RLE berendamên maqûl in ji ber ku ew bi gelemperî peyv û hevokan dubare dikin.

Run Length Encoding ji vê yekê sûd werdigire ku di nav pelên dengî de gelek nimûneyên rêzdar hene nirxên identical da ku mezinahiya wan kêm bikin lê li ser dekompresyonê qalîteya xweya orjînal biparêzin. Ev dikare bibe sedema kêmbûna girîng a mezinahiya pelê - bi gelemperî % 50% an zêdetir - di warê kalîteya deng û performansê de bi windahiyên pir hindik.

Dema ku şîfrekirina RLE bikar tînin, girîng e ku ji bîr mekin ku her çend ew îhtîmal e ku mezinahiya pelan bi pelên deng an wêneyê ve girêdayî kêm bike, dibe ku ew bi rastî ji bo cûreyên pelên nivîsê yên ku ji ber awayê ku ew bi kevneşopî têne çêkirin ne bikêr be. . Ji ber vê yekê dibe ku hin ceribandinek bi celebên serîlêdanan re hewce be berî ku hûn bijartinek paşîn bikin ka gelo ev celeb teknolojiya berhevkirinê ji bo hewcedariyên we çêtirîn e.

Kodkirina Huffman

Kodkirina Huffman algorîtmayek berhevkirina daneyê ya adapteyî, bê windahî ye. Ev algorîtma komek ji sembolên daneyê, an tîpan, digel frekansa wan a rûdana pelê bikar tîne da ku kodek pêşgirek bikêr ava bike. Ev kod ji kodên kurttir ên ku tîpên pir caran temsîl dikin û ji kodên dirêjtir ên ku yên hindiktir temsîl dikin pêk tê. Bi karanîna van kodan, Huffman Coding dikare mezinahiya pelê bi bandorek piçûk li ser yekbûna daneya wê kêm bike.

Kodkirina Huffman di du gavan de dixebite: avakirina komek kodên sembolên yekta û karanîna wê ji bo danûstendina danûstendinê. Kodên sembolan bi gelemperî ji belavkirina karakteran a pelên cûrbecûr û ji agahdariya ku bi lêkolîna frekansên têkildar ên ku bi wan re têne peyda kirin têne çêkirin. karakterên cuda tê de derbas dibin. Bi gelemperî, Kodkirina Huffman ji algorîtmayên din ên berhevkirina bê winda bi bandortir tevdigere dema ku li ser herikên daneyê yên ku di nav wan de sembolên ku hene têne bikar anîn. îhtîmalên newekhev ên rûdanê - bo nimûne, nîşankirina belgeyek nivîsê ku tê de hin tîp (wek "e") ji yên din pirtir çêdibin (wek "z").

Kodkirina Arîtmetîk

Cûreyek pêvekirina bê windahî ya ku dikare were bikar anîn jê re tê gotin Kodkirina Arîtmetîk. Ev rêbaz ji vê yekê sûd werdigire ku herikek daneyê dikare beşên zêde yên ku cîh bikar tînin hebe, lê ku agahdariya rastîn nagihîne. Ew daneyan bi rakirina van beşên zêde ve dihêle dema ku naveroka agahdariya xweya orîjînal diparêze.

Ji bo ku fêm bikin ka Kodkirina Arîtmetîk çawa dixebite, bila em mînakek li ser nivîsê bifikirin. Bifikirin ku di herikîna daneya me de çar tîp hene - A, B, C, û D. Ger dane bêkomperse hiştin, her karakter dê heşt bit bi tevahî 32 bit li seranserê herikînê bigire. Lêbelê, digel Kodkirina Arîtmetîk, nirxên dubarekirî mîna A û B dikare her yek ji heşt bit kêmtir were temsîl kirin.

Di vê nimûneyê de em ê blokên çar-bit bikar bînin da ku her karakterek temsîl bikin, ku tê vê wateyê ku her çar tîp dikarin di yek blokek 16-bit de bêne pak kirin. Şîfreker li herika daneyan dinêre û îhtîmalan ji her karakterê re li gorî îhtîmala xuyabûna wan di rêzikên li pey hev de destnîşan dike da ku cîh xilas bike û dema ku ew li dawiya din têne hilweşandin rastbûna herî zêde misoger dike. Ji ber vê yekê di dema berhevkirinê de tenê ew karakterên ku bi îhtimaleke mezin kêmtir bit digirin dema ku yên bi frekansa kêmtir an jî yên ku kêm xuya dikin dê ji her blokek karakterê bêtir bit hewce bikin lê dîsa jî di nav yek bloka 16-bit de wekî berî hilanîna çend baytan li seranserê herika daneyê gava ku li gorî guhertoya wê ya neqeliyayî.

Meriv çawa Kompresyona Bê windakirinê bikar tîne

Compression Lossless awayê şîfrekirin û komkirina daneyan bêyî windakirina agahiyê ye. Ev rêbaza berhevkirinê ji bo kêmkirina mezinahiya wêneyên dîjîtal, pelên deng û vîdyoyê tê bikar anîn. Tevlihevkirina bê windahî dihêle ku dane bi perçeyek ji mezinahiya xweya orjînal were hilanîn, di encamê de pelek pir piçûktir çêdibe.

Ji ber vê yekê, bila em bi hûrgulî bikevin û lêkolîn bikin çawa bi kar compressionlessless:

Forma pelê

Compression Lossless celebek berhevkirina daneyê ye ku mezinahiya pelê kêm dike bêyî ku tu yek ji daneyên ku di nav pelê orjînal de hene bike qurban. Ev yek ji bo berhevkirina pelên mezin ên wekî wêneyên dîjîtal, pelên deng, û klîpên vîdyoyê rêbazek îdeal dike. Ji bo ku hûn vê celebê berhevkirinê bikar bînin, divê hûn celeb pelên ku ji hêla kompresorên bê winda piştgirî têne piştgirî kirin û meriv çawa wan bi rêkûpêk ji bo encamên çêtirîn saz dike fam bikin.

Dema ku pelek ji bo mebestên bê windahî berhev dikin, ji bo formatên pelan çend vebijarkên we hene. Bi îhtîmaleke mezin, hûn ê di navbera hilbijêrin JPEG û PNG ji ber ku ew her du jî bi mezinahiyên pelên baş re encamên hêja peyda dikin. Her weha hûn dikarin formên mîna bikar bînin GIF an TIFF heke nermalava we wan piştgirî dike. Di heman demê de hin formatên berhevkirî yên taybetî jî hene ku bi taybetî ji bo deng an vîdyoyê hatine çêkirin. Di nav van de hene FLAC (dûdoya bê winda), AVI (vîdyoya bê winda), û formata Apple ya QuickTime (ALAC).

Girîng e ku bala xwe bidinê ku her çend van formatan ji hevpîşeyên xwe yên ne-komperkirî berhevkirina çêtir peyda dikin, ji ber piştgirîya wan a tixûb di hin serîlêdan û bernameyên nermalavê de karkirina bi wan re dijwartir dibe. Bi sazkirina we ve girêdayî ye, bikar bînin formatên nekompressed dibe ku di demek dirêj de hêsantir be jî heke ew bêtir cîhê dîskê bigire.

Amûrên Kompresyonê

Cûrbecûr amûrên berhevkirinê hene ku ji bo kêmkirina mezinahiya pelên daneyê di heman demê de yekbûna daneya orjînal diparêzin hatine çêkirin. Van amûran algorîtmayan bikar tînin da ku daneya zêde nas bikin û bêyî windakirina agahiyê ji pelê bavêjin.

Kompresyona bê winda bi taybetî ji bo wêneyên grafîkî, an tomarên deng û vîdyoyê bikêr e. Amûrên wekî ZIP, RAR, Stuffit X, GZIP û ARJ ji bo cûrbecûr cûrbecûr pelan, di nav de PDF û pêkanînên pêçandî (EXE) astên cihêreng ên berhevkirina bê windahî piştgirî bikin. Mînakî, heke hûn wêneyek bi yek ji van formatan re li hev bikin mîhengê kêmkirina mezinahiya herî zêde, hûn ê karibin wê wêneyê vekin û bibînin bêyî ku tu hûrgulî an agahdariya rengîn winda bikin.

Algorîtmaya ku tê bikar anîn dê bandorê li mezinbûna pelê ya ku dikare were bidestxistin û hem jî dema ku ew ji bo pêvajoykirin û berhevkirina pelê digire bandor bike. Ev dikare ji hûrdem heya çend demjimêran ve girêdayî be ku li gorî amûra weya bijartî çiqasî sofîstîke ye. Amûrên berhevkirinê yên populer ên wekî 7-zip (LZMA2) astên bilindtir ên kompresasyonê pêşkêş dikin, lê hewceyê demên dirêjtir pêvajoyê dikin. Bernameyên pir xweşbînkirî yên mîna SQ=z (SQUASH) rûtînên asta nizm in ku dikarin bi leza birûskê li gorî sepanên populertir ên wekî WinZip or WinRAR lê tevliheviya wan a teknîkî tê vê wateyê ku ew kêm kêm ji hêla bikarhênerên PC-ya amator ve têne bikar anîn.

Kompresyona Wêne

Compression Image rêyek e ku meriv mîqdara daneya ku ji bo temsîlkirina wêneyek dîjîtal hewce dike kêm bike. Ev bi her du rêbazan an jî her du rêbazan pêk tê: bi rakirin an kêmkirina daneyên wêneyê ne girîng, ku jê re tê gotin. compressionlessless; an jî bi baldar rakirina daneyan, tê gotin compression winda.

Bi compressionlessless, wêne tam wekî berî ku were pêçandin xuya dike û ji bo hilanînê kêmtir bîra bikar tîne. Bi compression winda Teknîkî, dema ku pel tê hilanîn û ji nû ve tê komkirin hin dane winda dibin, lê gava ku rast were kirin, divê ji pelê eslî ya nekompresyonî veqetandinek xuya neyê dîtin.

Teknolojiyên berhevkirina bê windahî bi berfirehî di wênekêşiya dîjîtal de, û di karên sêwirana grafîkî de têne bikar anîn. Teknolojiyên bê windahî dihêle ku pelan di pîvanên pir piçûktir de werin berhev kirin ji ya ku ew bi awayên din ên wekî wêneyên JPEG yên ku ji bo hatine sêwirandin hatine berhev kirin. compression winda li cihê ku hûn li ser lêçûna kalîteya winda an hûrgulî mezinahiya pelê piçûktir digirin.

Formatên wêneyê yên bê winda hene:

• Fireworks PNGs (ortf)
• GIF (gif)
• û forma herî gelemperî tê bikaranîn TIFF (tiff).

Serlêdanên nermalava hilberandina wêneyê mîna Photoshop dikare cûreyên cûda wêneyan veke û wan bi karanîna taybetmendiyên mîna "Save As" veguhezîne yek ji van formatan, ku ev çend caran pelan di navbera formatan de bêyî dakêşana nermalava zêde têne veguheztin.

Hin formatên wêneyê alternatîf ên wekî JPEG 2000 (jp2) di heman demê de ev celeb teknîka berhevkirinê bikar tînin lêbelê ew feydeyek zêde peyda dikin ji ber ku ew dikarin li gorî JPEG-ê agahdariya rasterast rasttir hilînin dema ku ji ber nexşeya kodkirina wan a bikêr hîn jî mezinahiya pelê piçûk in.

Xelasî

Compression Lossless amûrek hêzdar e ku dikare ji we re bibe alîkar ku hûn mezinahiya pelan kêm bikin û cîhê hilanînê hilînin, di heman demê de piştrast bikin ku hûn di pêvajoyê de tu daneyan winda nakin. Ew dihêle hûn pelan berhev bikin bêyî ku hûn agahdariya ku tê de winda bikin, wan çêbikin hilanîn, gihîştin û parvekirinê hêsantir.

Di encamê de, compressionlessless ji bo hilanîn û rêveberiya daneya nûjen amûrek bingehîn e.

Kurteya Compression Lossless

Compression Lossless celebek teknîka berhevkirina daneyê ye ku mezinahiya pelan kêm dike bêyî ku tu yek ji daneyên ku di hundurê de hene bike qurban. Ew îdeal e ji bo berhevkirina pelên-based nivîsê yên mîna belge, pelgeş, û her weha wêne û pelên deng.

Feydeya sereke ya kompresyona bê windahî ew e destûrê dide te ku mezinahiya pelê kêm bike bêyî ku kalîteya pelê bike qurban. Ev tê vê wateyê ku heman pelê tam dikare gelek caran were berhev kirin, ku hilanîn û veguheztina pelên mezin zû û bi hêsanî hêsantir dike. Di heman demê de ew bi rakirina daneyên zêde ji pelê û hilanîna tenê hêmanên bingehîn ên agahdariyê rê dide karanîna hilanînê bikêrtir.

Bi gelemperî, du celeb algorîtmayên berhevkirina bê windahî hene - algorîtmayên-based ferheng wek Deflate / GZip an Lempel-Ziv (ku pelan di navnîşek navnîşkirî de kom dike) an rêbazên rakirina zêdebûnê wek kodkirina jimareyî an şîfrekirina dirêjahiya xebitandinê (ya ku bi şîfrekirina qalibên dûbarebûyî ve zêdebûnê radike). Dema ku ew tê ser cûreyên medya û sepanan her celeb armancên xwe yên taybetî hene.

Ji bo wêneyan, bi taybetî, formatên wêneya bê winda mîna PNG ji formatên din ên windayî yên wekî JPEG ji ber ku ew hûrguliyên wêneyê ji ya JPEG çêtir diparêzin di heman demê de ku hîn jî astek maqûl ya berhevkirinê pêşkêşî dikin bêyî xirabûna girîng a kalîteya wêneyê an dijwariya deşîfrekirin an vegerandina daneya çavkaniya orjînal. Bi heman awayî, dengê dîjîtal pelên pêlên nekompresyonî mêl dikin ku bi wan re çêtir bikin teknîkên quantîzasyona vektorê ji bilî teknîkên kêmkirina bitrate safî.

Di encamê de, komkirina bê windahî rêyek bi bandor e ku meriv mezinahiyên pelên mezin kêm bike bêyî ku di qalîteyê de qurbanî hebe; ev yek ji wan re alternatîfên mezin dike ji bo parastina daneyên hêja dema ku li cîhê hilanînê û lêçûn teserûf dike. Ji ber ku algorîtmayên cihêreng ji yên din bi bandortir li cûrbecûr cûrbecûr medyayê ne, her gav çêtirîn e ku meriv lêkolînê bike ka kîjan forma herî baş li gorî hewcedariyên we hem ji bo parastina nepenîtiyê û hem jî ji bo kargêriya cîhê - bijartina rast dikare hemî cûdahiyê bike!

Feydeyên Compression Lossless

Compression Lossless pêvajoyek şîfrekirin û dekodkirina daneyê ye ku dihêle pelan cîhê xilas bike bêyî ku kalîteyê bike qurban. Her çend lêçûna hilanînê bi domdarî kêm dibe, lê domandina naveroka dîjîtal a bi kalîte dibe ku biha û demdirêj be. Algorîtmayên berhevkirina bê winda hilanînê, xweşbînkirina torê, û veguheztina pelan li ser pergalên cihêreng hêsan dike. Wekî din, leza veguheztina daneya xweşbîn dikare lêçûnên xebitandinê yên ku bi karûbarên I/O ve girêdayî ne kêm bike û ji beşên analîzkirina daneya zanistî an bijîjkî re bibe alîkar ku encamên xwe zûtir rast bikin.

Feydeyên karanîna teknolojiyên kompresyona bê windahî ev in:

• Kêmkirina mezinahiya pelê bêyî danasîna guheztinek an xirabkirina kalîteyê
• Bi kêmkirina mîqdara daneya ku li ser tevneyê hatî veguheztin leza barkirina rûpelê çêtir kir
• Gateways ji bo serîlêdanên çavkaniya vekirî yên ku lêçûnên ragihandinê kêm dikin da ku bigihîjin naverokê li ser serverên serhêl
• Zêdebûna kapasîteyên arşîvkirinê ji bo parastina demdirêj a naveroka dîjîtal
• Rêyên ji bo amûrên amûrên virtual û karûbarên medyayê yên weşana Înternetê vekir bi xwarina temaşevanên potansiyel ên girseyî yên bi çavkaniyên herî kêm bandê

Silav, ez Kim im, dayikek û dilşewatek rawestanê ye ku di çêkirina medyayê û pêşkeftina malperê de paşverû ye. Ez ji bo xêzkirin û anîmasyonê dilşewatiyek mezin heye, û naha ez berê xwe didim cîhana stop-motion. Bi bloga xwe re, ez fêrbûna xwe bi we re parve dikim.