Prarastas suspaudimas: kas tai yra ir kaip jį naudoti

pagal kim Atnaujinta: Birželio 28, 2022

Lossy suspaudimas yra metodas, naudojamas duomenų failų dydžiui sumažinti nepažeidžiant pradinių duomenų vientisumo.

Tai leidžia paimti didelius failus, kuriuose yra daug duomenų, ir sumažinti jų dydį kai kurių duomenų pašalinimas bet neturi įtakos bendrai kokybei. Tai gali būti ypač naudinga dirbant su dideliais vaizdo ar vaizdo failais.

Likusioje šio straipsnio dalyje bus paaiškinti nuostolingo suspaudimo principai ir kaip efektyviai taikyti ir naudoti:

Prarastos suspaudimo apibrėžimas

Lossy suspaudimas yra duomenų glaudinimo technikos tipas, kuris naudoja metodus, leidžiančius sumažinti failo arba duomenų srauto dydį, neprarandant daug informacijos turinio. Dėl šio tipo glaudinimo failai yra mažesni nei jų pradinės versijos, tuo pačiu užtikrinant duomenų kokybės, aiškumo ir vientisumo išsaugojimą. Jis veikia selektyviai ištrindamas žiniasklaidos duomenų (pvz., garso ar grafikos) dalis, kurios lieka nepastebimos žmogaus pojūčiams. Nuostolingas suspaudimas buvo naudojamas daugelį metų, o jo naudojimas tapo vis populiaresnis dėl technologijų pažangos.

Šis suspaudimo tipas yra naudingas tais atvejais, kai pralaidumas arba atminties vieta yra ribota, todėl jis ypač naudingas:

• Srautinės programos, pvz vaizdo įrašas pagal pareikalavimą (VoD),
• Palydovinė transliacija,
• Medicininis vaizdavimas,
• Skaitmeniniai garso formatai.

Ši technika taip pat plačiai naudojama garso ir vaizdo redaktorių programose, kad išsaugant redaguotą projekto failą būtų išlaikyta mažesnio dydžio failų kokybė. Prarastas glaudinimas gali būti taikomas kitų tipų duomenims, pvz., tekstiniams failams, jei proceso metu neprarandamas reikšmingas originalus turinys.

Priešingai nei nuostolingas suspaudimasYra suspaudimas be nuostolių kuria bandoma sumažinti įvesties ir išvesties duomenų srautų iškraipymą, nesumažinant suvokimo aiškumo, naudojant perteklinę informaciją iš pačios šaltinio medžiagos, o ne ištrinant iš jos bet kokią informaciją.

Prarastos kompresijos privalumai

Lossy suspaudimas yra veiksmingas būdas sumažinti failo dydį išlaikant bendrą vaizdo kokybę. Skirtingai nuo tradicinių duomenų glaudinimo be nuostolių metodai, kurios pasirenka ir atmeta duomenų perteklius, kad sumažintų dydį ir padidintų perdavimo greitį, nuostolingas glaudinimas veikia selektyviai atmetant nesvarbią ir perteklinę failo informaciją. Šio tipo glaudinimui naudojami algoritmai, skirti analizuoti skaitmeninio failo duomenis ir pašalinti nereikalingas dalis, nedarant didelės įtakos bendrai kokybei ar galutiniam rezultatui.

Tinkamai naudojant, nuostolingas suspaudimas gali suteikti daug naudos, pavyzdžiui:

• Sumažinti saugojimo reikalavimai: pašalinus nesusijusias detales iš skaitmeninio failo, gaunamas vaizdo dydis gali būti žymiai mažesnis nei originalus atitikmuo, todėl žiniatinklio valdytojai sutaupys daugiau saugyklos vietos.
• Pagerintas perdavimo greitis: Praradę glaudinimo algoritmai naudoja mažiau duomenų, pašalindami iš vaizdo nereikalingą informaciją, kurios žmogaus akis nemato. Tai reiškia, kad failai, perduodami tinklais, gali būti daug greitesni nei jų pradinės versijos, neprarandant kokybės.
• Patobulinta žiūrėjimo patirtis: žymiai sumažėjus failo dydžiui, pagerėjo peržiūros patirtis naršant internete arba peržiūrint vaizdus mobiliuosiuose įrenginiuose. Praradę suspausti vaizdai užima mažiau atminties įrenginio standžiajame diske, o tai padeda pagerinti vaizdo atvaizdavimą įkeliant nuotraukas arba naršant tinklalapiuose.

Prarastos suspaudimo rūšys

Lossy suspaudimas yra duomenų glaudinimo technika, kuri sumažina failo dydį, išmesdama jo duomenų dalis, kurios laikomos nereikalingomis. Tai padeda optimizuoti failo dydį ir gali padėti sutaupyti vietos saugykloje. Šio tipo suspaudimo technika gali būti naudojama įvairiose programose, tokiose kaip vaizdo, garso ir vaizdo failai.

Šiame straipsnyje aptarsime keturi nuostolingo suspaudimo tipai, jų pranašumai ir trūkumai:

JPEG

JPEG (Jungtinė fotografijos ekspertų grupė) yra standartas nuostolingas skaitmeninių vaizdų suspaudimas. JPEG palaiko 8 bitų pilkos spalvos vaizdus ir 24 bitų spalvotus vaizdus. JPG geriausiai tinka nuotraukoms, ypač toms, kuriose yra daug detalių.

Kai sukuriamas JPG, vaizdas padalijamas į mažus blokus, vadinamus "makroblokai“. Matematinė formulė sumažina galimų spalvų ar tonų kiekį kiekviename bloke ir pašalina trūkumus, kurie mums skauda, ​​bet ne kompiuteriams. Jis įrašo visus šiuose blokuose padarytus pakeitimus, kad juos peržiūrėtų, ir įrašo pradines būsenas, kad sumažintų jų dydį. Kai nuotrauka išsaugoma kaip JPG, ji atrodys šiek tiek kitaip, atsižvelgiant į tai, kiek suspaudimo buvo panaudota siekiant sumažinti jos dydį. Vaizdo kokybė pablogėja, kai taikomas didesnis suspaudimas ir gali atsirasti artefaktų – kartu su triukšmu ir pikseliais. Išsaugodami vaizdą JPG formatu, galite pasirinkti, kiek aiškumo reikia paaukoti, kad būtų sumažintas failo dydis – paprastai vadinamas "kokybė“. Šis nustatymas turi įtakos kiekiui nuostolingas suspaudimas naudojamas jūsų faile.

MPEG

MPEG (judančio vaizdo ekspertų grupė) yra tipo nuostolingas suspaudimas kuris pirmiausia naudojamas garso ir vaizdo failams. Jis buvo sukurtas kaip daugialypės terpės failų glaudinimo standartas ir bėgant metams tapo vis populiaresnis. Pagrindinė MPEG glaudinimo idėja yra sumažinti failo dydį nepakenkiant kokybei – tai daroma atmetant tam tikrus failo elementus, kurie nėra suvokiamai svarbūs žiūrinčiajam.

MPEG glaudinimas veikia analizuojant vaizdo įrašą, suskaidant jį į dalis ir priimant sprendimus, kurias dalis galima saugiai išmesti, išlaikant priimtiną kokybės lygį. MPEG daugiausia dėmesio skiria judesio komponentai vaizdo faile; objektus, kurie nejuda scenoje, yra daug lengviau suspausti nei objektus, kurie juda arba kurių spalva ar šviesos intensyvumas greitai keičiasi. Naudodamas pažangius algoritmus, MPEG gali sukurti efektyvias kiekvieno failo kadro versijas ir naudoti tuos kadrus didesnėms scenos dalims pavaizduoti.

Kokybės praradimas dėl MPEG glaudinimo priklauso ir nuo pasirinkto algoritmo, ir nuo naudojamų nustatymų. Kompromisas čia yra tarp dydžio ir kokybės; aukštesni nustatymai duos geresnių rezultatų, bet kainuos daugiau vietos atžvilgiu; ir atvirkščiai, žemesni nustatymai sukurs mažesnius failus su didesniu kokybės praradimu, ypač kai kalbama apie tai dideli vaizdo įrašai, pvz., pilnametražiai filmai arba didelės raiškos vaizdo įrašai, tinkami HDTV.

MP3

MP3arba Judančių paveikslėlių ekspertų grupės 3 garso sluoksnis, yra suspausto garso formatas, kuriame naudojami įvairūs specifiniai algoritmai, siekiant sumažinti pradinį garso failų dydį. Jis laikomas vienu iš populiariausių formatų dėl efektyvaus skaitmeninių garso dainų suspaudimo į mažesnius dydžius nei kiti nuostolingas formatai. MP3 naudojamas „prarastingas“ glaudinimo būdas, kuris pašalina kai kuriuos pradinio įrašo duomenis ir palengvina prietaisams, pvz., nešiojamiesiems muzikos grotuvams, saugoti ir srautiniu būdu perduoti didelius skaitmeninės muzikos kiekius.

MP3 gali suspausti bet kokio tipo skaitmeninį mišinį, pradedant nuo mono, dublikatas mono, stereo, dviejų kanalų ir bendras stereo. MP3 standartas palaiko 8–320 Kbps bitų spartą (kilobitų per sekundę) suglaudina balso duomenis į 8 kbps, o tai tinka srautiniam perdavimui. Jis siūlo laipsniškai aukštesnę garso kokybę iki 320 Kbps, didesnį garso tikslumą ir didesnį bitų dažnį, todėl garso kokybė yra dar tikroviškesnė, esant didesniam failo dydžiui, todėl atsisiuntimo laikas lėtesnis. Naudojant šį suspaudimo metodą, vartotojams būtų įprasta pasiekti vidurkį 75% sumažintas failo dydis neprarandant klausymosi malonumo ar aiškumo dėl savo kodavimo sistemos, kuri efektyviai perduoda didesnius duomenų kiekius išlaikant tinkamą garso kokybę.

Kaip naudoti prarastą kompresiją

Lossy suspaudimas yra duomenų glaudinimo tipas, kuris sumažina failą pašalinant kai kuriuos jo duomenis. Dėl to failo dydis bus mažesnis ir atsisiuntimo greitis bus didesnis. Prarastas glaudinimas yra puikus įrankis, kurį galima naudoti, kai reikia greitai suspausti didelius failus.

Šiame straipsnyje aptarsime:

• Kaip naudotis nuostolingas suspaudimas
• Kokia nauda
• kaip optimizuoti suspaudžiamus failus

Žingsnis po žingsnio vadovas

Naudojant nuostolingą glaudinimą, paprastai reikia atlikti šiuos veiksmus:

1. Pasirinkite failo arba duomenų, kuriuos norite suspausti, tipą – Priklausomai nuo norimo gauto failo dydžio ir kokybės lygio, suglaudinto formato tipas gali skirtis. Įprasti formatai apima JPEG, MPEG, ir MP3.
2. Pasirinkite glaudinimo įrankį – skirtingi glaudinimo įrankiai naudoja skirtingus algoritmus, kad sukurtų įvairius failų glaudinimo lygius. Kai kurie populiarūs įrankiai yra WinZip, zipX, 7-Zip ir WinRAR Windows vartotojams; Daiktas X Mac vartotojams; ir iZarc kelių platformų naudotojams.
3. Koreguokite glaudinimo nustatymus – norėdami sukurti labiau pritaikytą rezultatą, prieš suglaudindami duomenis atlikite pakeitimus, pvz., pakeiskite glaudinimo lygį, vaizdo skiriamąją gebą ar kitus įterptuosius nustatymus suglaudintame formate. Taip pat peržiūrėkite nustatymus, kurie optimizuoja vaizdus žiūrėti žiniatinklyje, jei taikoma.
4. Suspausti failą arba duomenis – pradėkite glaudinimo procesą savo programoje spustelėdami Pradėti arba „Gerai“, kai baigsite koreguoti nustatymus. Priklausomai nuo suglaudinamų failų dydžio, šis procesas gali užtrukti kelias minutes, priklausomai nuo procesoriaus ir naudojamos programinės įrangos greičio.
5. Išskleiskite failą arba duomenis – išskleidimo procesas leis jums pasiekti naujai sutrauktus failus, kai jie bus baigti, kad galėtumėte nedelsdami pradėti juos naudoti, kad ir kaip geriausiai tinka jūsų projektui. Pasiekite norimus failus iš suglaudintų aplankų tipai paprastai skiriasi nuo .zip .rar .7z .tar .iso tt. Išpakavimas yra tiesiog konkrečių suspaustų komponentų ištraukimas naudojant tokias programas kaip „WinZip“, „7Zip“, „IZarc“. ir tt. leidžia asmeniškai valdyti, kokius komponentus norite pasiekti bet kuriuo metu, o kitus saugokite saugiuose sandariuose aplankuose, atsižvelgiant į jūsų pageidavimus!

Geriausia praktika

Naudojant nuostolingas suspaudimas, svarbu naudoti tinkamą formatą tinkamai programai. Pavyzdžiui, jei norite bendrinti pristatymo failą su kitais žmonėmis, turėtumėte naudoti a Prarastas vaizdo formatas kadangi pristatymai paprastai rodomi mažesne raiška ir mažu dydžiu.

Yra keletas būdų, kaip padidinti nuostolingo suspaudimo efektyvumą. Štai keletas geriausių praktikų:

• Pasirinkite tinkamą suspaudimo formatą pagal savo naudojimo atvejį (Jpeg vaizdams, mp3 garsui, Ir tt).
• Nustatykite tinkamą kokybės lygį, atsižvelgdami į tai, kiek duomenų norite atmesti.
• Nustatykite parametrus pagal savo poreikius; analizuoti kompromisą tarp failo dydžio ir kokybės.
• Atminkite, kad taikant nuostolingą suspaudimą daug kartų gali sukelti matomų artefaktų jūsų medijos failuose ir pabloginti jų kokybę žymiai daugiau, nei paprastai daro vienas suspaudimo eiga.
• Įsitikinkite, kad metaduomenys, susiję su suglaudintais failais, yra tinkamai išsaugoti, kad visa svarbi informacija liktų pasiekiama platinant arba rodant failo turinio elementus.

Išvada

Taigi, nuostolingas suspaudimas yra puikus būdas sumažinti failų dydžius ir sutrumpinti įkėlimo į svetaines laiką, išlaikant a aukštas kokybės lygis. Tai leidžia sumažinti vaizdo ar garso failo dydį, nedarant didelės įtakos failo kokybei. Tačiau svarbu atsiminti, kad nuostolingas suspaudimas vis tiek turės įtakos failo kokybei ir turi būti naudojamas atsargiai.

Prarasto suspaudimo santrauka

Lossy suspaudimas yra duomenų glaudinimo tipas, kuris sumažina failo dydį pašalindamas dalį informacijos, esančios pradiniame faile. Dėl šio proceso paprastai gaunami failai, kurie yra mažesni už pradinius failus ir buvo suglaudinti naudojant tokius algoritmus kaip JPEG, MP3 ir H.264 Išvardyti kelis. Taikant nuostolingo glaudinimo metodus tam tikra kokybė yra keičiama dydžiu, tačiau optimizuoti algoritmai gali sukurti failus, kurie labai mažai skiriasi nuo nesuspausto originalo.

Taikant nuostolingą glaudinimą, svarbu atsižvelgti į tai, kokia kokybė bus priimtina siekiant sumažinti failo dydį. Kai kurie nuostolingi suspaudimai gali žymiai sumažinti failų dydį ir tuo pačiu sumažinti kokybės praradimą, o kiti gali sukurti labai mažus failus, tačiau su nepriimtinais iškraipymais ar artefaktais. Apskritai, jei norima didesnio dydžio sumažinimo, galima tikėtis didesnių kokybės nuostolių ir atvirkščiai.

Apskritai nuostolingas glaudinimas yra veiksmingas būdas sumažinti failų dydį neprarandant per daug našumo, palyginti su nesuspaustais formatais daugeliu atvejų; tačiau šios problemos turi būti įvertintos kiekvienu konkrečiu atveju prieš priimant sprendimą, ar tai tinkamas sprendimas tam tikrai problemų rinkiniui.

Prarastos kompresijos naudojimo pranašumai

Prarastas glaudinimas suteikia daug privalumų skaitmeniniams medijos failams. Akivaizdžiausias pranašumas yra tas, kad nuostolingas suspaudimas suteikia didesnį laipsnį failo dydžio sumažinimas nei tradicinis be nuostolių suspaudimo algoritmai. Tai padeda iki minimumo sumažinti saugyklos ir pralaidumo naudojimo reikalavimus, kai perduodami dideli daugialypės terpės failai internetu arba suspaudžiami vietinei saugyklai.

Naudojant nuostolingą glaudinimą galima ne tik geriau sumažinti failo dydį nei naudojant tradicinius be nuostolių metodus, bet ir dar labiau sumažinti failų dydį, išlaikant priimtiną kokybės lygį (atsižvelgiant į glaudinamos laikmenos tipą). Be to, naudojant nuostolingus algoritmus, vartotojai gali vietoje koreguoti vaizdo ir garso kokybę kaip reikia, nereikia iš naujo koduoti viso failo – tai leidžia daug lengviau ir greičiau išsaugoti projekto failus, nes reikia keisti tik dalis medijos failo.

Galiausiai, naudojant nuostolingus algoritmus, kai kuriais atvejais taip pat gali būti užtikrintas papildomas saugumas; kadangi mažesnio pralaidumo garsas paprastai yra mažiau ryškus ir sunkiau identiškai interpretuojamas, palyginti su didesnio pralaidumo versijomis, jis gali suteikti papildomą saugumo lygį, jei dideliems duomenų rinkiniams reikia apsaugos nuo neteisėto klausymosi ar peržiūros. Suspaudimo praradimas – platus privalumų spektras padaryti jį populiariu tarp norinčių skaitmeninės medijos vartotojų mažesni failai su minimaliomis pastangomis.

Sveiki, aš esu Kim, mama ir „stop-motion“ entuziastė, turinti žiniasklaidos kūrimo ir interneto svetainių kūrimo patirties. Turiu didžiulę aistrą piešimui ir animacijai, todėl dabar stačia galva neriu į stop-motion pasaulį. Savo tinklaraštyje dalinuosi su jumis savo patirtimi.