Compressie met verlies: wat is het en hoe het te gebruiken

door kim bijgewerkt: 28 June 2022

Lossy compressie is een methode die wordt gebruikt om de grootte van gegevensbestanden te verkleinen zonder de integriteit van de oorspronkelijke gegevens in gevaar te brengen.

Het stelt u in staat om grote bestanden te nemen die veel gegevens bevatten en hun grootte te verkleinen het verwijderen van enkele gegevens maar heeft geen invloed op de algehele kwaliteit. Dit kan vooral handig zijn bij het omgaan met grote video- of afbeeldingsbestanden.

In de rest van dit artikel worden de principes van lossy compressie uitgelegd hoe u het effectief toepast en gebruikt:

Definitie van compressie met verlies

Lossy compressie is een soort datacompressietechniek die methoden gebruikt om de grootte van een bestand of gegevensstroom te verkleinen zonder aanzienlijke hoeveelheden van de informatie-inhoud te verliezen. Dit type compressie produceert bestanden die kleiner zijn dan hun originele versies, terwijl de kwaliteit, duidelijkheid en integriteit van de gegevens behouden blijft. Het werkt door selectief delen van de mediagegevens (zoals audio of afbeeldingen) te verwijderen die onmerkbaar blijven voor de menselijke zintuigen. Compressie met verlies bestaat al vele jaren en het gebruik ervan is steeds populairder geworden door technologische vooruitgang.

Dit type compressie is voordelig in situaties waar de bandbreedte of opslagruimte beperkt is, waardoor het vooral handig is in:

• Streaming-applicaties zoals video-on-demand (VoD),
• Satelliet uitzendingen,
• Medische beeldvorming,
• Digitale audioformaten.

Deze techniek wordt ook veel gebruikt in toepassingen voor audio- en afbeeldingseditor om de kwaliteit te behouden met kleinere bestandsgroottes bij het opslaan van een bewerkt projectbestand. Lossy-compressie kan worden toegepast op andere soorten gegevens, zoals tekstbestanden, zolang er tijdens het proces geen significante originele inhoud verloren gaat.

In contrast met lossy compressie, Er is verliesloze compressie die probeert de vervorming tussen invoer- en uitvoergegevensstromen te minimaliseren zonder de perceptuele duidelijkheid te verminderen door redundante informatie uit het bronmateriaal zelf te gebruiken in plaats van er informatie uit te verwijderen.

Voordelen van compressie met verlies

Lossy compressie is een effectieve manier om de bestandsgrootte te verkleinen terwijl de algehele beeldkwaliteit behouden blijft. In tegenstelling tot meer traditioneel technieken voor gegevenscompressie zonder verlies, die overtolligheden in de gegevens selecteren en verwijderen om de grootte te verkleinen en de transmissiesnelheid te verhogen, werkt compressie met verlies door selectief onbelangrijke en overbodige informatie in een bestand te verwijderen. Dit type compressie maakt gebruik van algoritmen om de gegevens in een digitaal bestand te analyseren en onnodige delen te verwijderen zonder de algehele kwaliteit of het eindresultaat sterk te beïnvloeden.

Bij correct gebruik kan compressie met verlies vele voordelen bieden, zoals:

• Minder opslagvereisten: Door irrelevante details uit een digitaal bestand te verwijderen, kan de resulterende afbeelding aanzienlijk kleiner zijn dan de oorspronkelijke tegenhanger, waardoor webmasters meer opslagruimte kunnen besparen.
• Verbeterde transmissiesnelheden: Lossy-compressiealgoritmen gebruiken minder gegevens door onnodige informatie te verwijderen uit een afbeelding die niet zichtbaar is voor het menselijk oog. Dit betekent dat bestanden die via netwerken worden verzonden, aanzienlijk sneller kunnen zijn dan hun originele versies, zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit.
• Verbeterde kijkervaring: Met een aanzienlijke verkleining van de bestandsgrootte komen verbeterde kijkervaringen tijdens het online browsen of het bekijken van afbeeldingen op mobiele apparaten. Gecomprimeerde afbeeldingen met verlies nemen minder geheugen in beslag op de harde schijven van het apparaat, wat helpt bij het renderen van afbeeldingen bij het laden van foto's of het bladeren door webpagina's.

Soorten compressie met verlies

Lossy compressie is een datacompressietechniek die de grootte van een bestand verkleint door delen van de gegevens weg te gooien die onnodig worden geacht. Het helpt om optimaliseer de bestandsgrootte en kan helpen om opslagruimte te besparen. Dit type compressietechniek kan in verschillende toepassingen worden gebruikt, zoals beeld-, audio- en videobestanden.

In dit artikel bespreken we de vier soorten compressie met verlies, hun voor- en nadelen:

JPEG

JPEG (Gezamenlijke Groep Fotografische Experts) is een standaard voor lossy compressie van digitale afbeeldingen. JPEG ondersteunt 8-bits afbeeldingen in grijstinten en 24-bits kleurenafbeeldingen. JPG werkt het beste op foto's, vooral foto's met veel details.

Wanneer een JPG wordt gemaakt, wordt de afbeelding opgesplitst in kleine blokken genaamd 'macroblokken'. Een wiskundige formule reduceert de hoeveelheid beschikbare kleuren of tinten in elk blok en neemt onvolkomenheden weg die ons een doorn in het oog zijn, maar computers niet. Het registreert alle wijzigingen die in deze blokken zijn aangebracht, zodat het erop teruggaat en hun oorspronkelijke toestand vastlegt om hun grootte te verkleinen. Wanneer een foto wordt opgeslagen als JPG, ziet deze er iets anders uit, afhankelijk van hoeveel compressie is gebruikt om de grootte te verkleinen. De beeldkwaliteit neemt af wanneer grotere hoeveelheden compressie worden toegepast en er kunnen artefacten verschijnen, samen met ruis en pixelvorming. Bij het opslaan van een afbeelding als JPG kunt u kiezen hoeveel helderheid moet worden opgeofferd voor welke mate van verkleining van de bestandsgrootte - meestal "kwaliteit“. Deze instelling heeft invloed op de hoeveelheid lossy compressie gebruikt op uw bestand.

MPEG

MPEG (groep van deskundigen op het gebied van bewegende beelden) is een soort lossy compressie dat voornamelijk wordt gebruikt voor audio- en videobestanden. Het is ontworpen als standaard voor het comprimeren van multimediabestanden en is in de loop der jaren steeds populairder geworden. Het belangrijkste idee achter MPEG-compressie is om de grootte van een bestand te verkleinen zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit - dit wordt gedaan door bepaalde elementen van het bestand weg te gooien die niet perceptueel belangrijk zijn voor de kijker.

MPEG-compressie werkt door een video te analyseren, op te splitsen in stukjes en beslissingen te nemen over welke delen veilig kunnen worden weggegooid, met behoud van een acceptabel kwaliteitsniveau. MPEG richt zich op bewegende componenten in een videobestand; objecten die niet bewegen in een scène zijn veel gemakkelijker te comprimeren dan objecten die bewegen of snelle veranderingen in kleur of lichtintensiteit hebben. Met behulp van geavanceerde algoritmen kan MPEG efficiënte versies van elk frame in het bestand maken en die frames vervolgens gebruiken om grotere delen van de scène weer te geven.

De hoeveelheid kwaliteitsverlies als gevolg van MPEG-compressie hangt af van zowel het gekozen algoritme als de gebruikte instellingen. De afweging hier is tussen grootte en kwaliteit; hogere instellingen leveren betere resultaten op, maar kosten meer ruimte; omgekeerd zullen lagere instellingen kleinere bestanden produceren met meer opmerkelijke kwaliteitsverliezen, vooral als het gaat om grote video's zoals speelfilms of video's met een hoge resolutie die geschikt zijn voor HDTV's.

MP3

MP3of Expertgroep bewegende beelden Audiolaag 3, is een gecomprimeerd audioformaat dat een reeks specifieke algoritmen gebruikt om de oorspronkelijke grootte van audiobestanden te verkleinen. Het wordt beschouwd als een van de meest populaire formaten vanwege de efficiëntie bij het comprimeren van digitale audiosongs in kleinere formaten dan andere lossy formaten. MP3 maakt gebruik van een "lossy" vorm van compressie die een deel van de originele opnamegegevens elimineert en het voor apparaten zoals draagbare muziekspelers gemakkelijker maakt om grote hoeveelheden digitale muziek op te slaan en te streamen.

MP3 kan elk type digitale mix comprimeren, variërend van mono, duplicaat mono, stereo, dual channel en joint stereo. De MP3-standaard ondersteunt een bitsnelheid van 8-320 Kbps (kilobits per seconde) en comprimeert spraakgegevens tot 8 kbps, wat geschikt is voor streamingdoeleinden. Het biedt steeds hogere niveaus van geluidskwaliteit tot 320 Kbps met een hogere geluidskwaliteit en hogere bitsnelheid, wat een nog levensechtere geluidskwaliteit oplevert bij een grotere bestandsgrootte, wat resulteert in langzamere downloadtijden. Bij gebruik van deze compressiemethode is het gebruikelijk dat gebruikers een gemiddelde bereiken 75% verkleining van de bestandsgrootte zonder verlies van luisterplezier of helderheid dankzij het coderingssysteem dat op efficiënte wijze grotere hoeveelheden gegevens overdraagt ​​met behoud van de juiste geluidskwaliteit.

Hoe compressie met verlies te gebruiken

Lossy compressie is een vorm van datacompressie die een bestand verkleint met enkele van zijn gegevens verwijderen. Dit resulteert in een kleinere bestandsgrootte en dus hogere downloadsnelheden. Compressie met verlies is een geweldig hulpmiddel om snel grote bestanden te comprimeren.

In dit artikel bespreken we:

• Gebruiksaanwijzing lossy compressie
• Wat zijn de voordelen
• Hoe werkt het? optimaliseer de bestanden die u comprimeert

Stapsgewijze handleiding

Het gebruik van compressie met verlies vereist meestal de volgende stappen:

1. Selecteer het type bestand of gegevens dat u wilt comprimeren - Afhankelijk van de gewenste resulterende bestandsgrootte en kwaliteitsniveau kan het type gecomprimeerde indeling variëren. Gangbare formaten zijn onder meer JPEG, MPEG, en MP3.
2. Kies een compressietool – Verschillende compressietools gebruiken verschillende algoritmen om verschillende niveaus van bestandscompressie te creëren. Enkele populaire tools zijn WinZip, zipX, 7-Zip en WinRAR voor Windows-gebruikers; Stuffit X voor Mac-gebruikers; en iZarc voor gebruikers met meerdere platforms.
3. Compressie-instellingen aanpassen – Om een ​​meer op maat gemaakt resultaat te creëren, voert u aanpassingen uit, zoals het wijzigen van het compressieniveau, de afbeeldingsresolutie of andere ingesloten instellingen binnen een gecomprimeerd formaat voordat u de gegevens comprimeert. Kijk ook naar instellingen die afbeeldingen optimaliseren voor webweergave, indien van toepassing.
4. Bestand of gegevens comprimeren - Start het compressieproces door op start of "OK" te klikken in uw toepassing wanneer u klaar bent met het aanpassen van uw instellingen. Afhankelijk van de grootte van de bestanden die worden gecomprimeerd, kan het enkele minuten duren om dit proces te voltooien, afhankelijk van de snelheid van de processor en de gebruikte softwaretoepassing.
5. Bestand of gegevens decomprimeren - Het extractieproces geeft u toegang tot uw nieuw verkleinde bestanden zodra deze zijn voltooid, zodat u ze onmiddellijk kunt gaan gebruiken, hoe geschikt het ook is voor uw project. Haal de gewenste bestanden uit gecomprimeerde mappen soorten variëren meestal van .zip .rar .7z .tar .iso etc.. Unzip-extractie is simpelweg het extraheren van specifieke gecomprimeerde componenten via applicaties zoals WinZip, 7Zip, IZarc etc.. waardoor persoonlijke controle mogelijk is over welke componenten u op een bepaald moment toegankelijk wilt hebben, terwijl andere weggestopt worden in veilige, goed beschermde mappen op basis van uw voorkeuren!

Best Practices

Tijdens gebruik lossy compressie, is het belangrijk om het juiste formaat voor de juiste toepassing te gebruiken. Als u bijvoorbeeld een presentatiebestand met andere mensen wilt delen, moet u een Verlies bestandsformaat omdat presentaties meestal met een lagere resolutie en een klein formaat worden weergegeven.

Er zijn verschillende manieren om de effectiviteit van compressie met verlies te maximaliseren. Hier zijn enkele van de best practices:

• Kies een geschikt compressieformaat volgens uw gebruikssituatie (jpeg voor afbeeldingen, mp3 voor audio, Enz.).
• Stel een geschikt kwaliteitsniveau in, afhankelijk van hoeveel gegevens u wilt weggooien.
• Pas de parameters aan volgens uw behoeften; analyseer de wisselwerking tussen bestandsgrootte en kwaliteit.
• Houd er rekening mee dat het toepassen van lossy compressie meerdere keren kan zichtbare artefacten veroorzaken in uw mediabestanden en hun kwaliteit verminderen significanter dan een enkele compressiegang gewoonlijk zou doen.
• Zorg ervoor dat de metagegevens van gecomprimeerde bestanden correct worden bewaard, zodat alle belangrijke informatie beschikbaar blijft bij het verspreiden of weergeven van elementen van de bestandsinhoud.

Conclusie

Concluderend lossy compressie is een geweldige manier om bestandsgroottes te verkleinen en de laadtijd op websites te verkorten, terwijl een hoge kwaliteit. Hiermee kunt u de bestandsgrootte van een afbeeldings- of audiobestand verkleinen zonder dat dit een grote invloed heeft op de kwaliteit van het bestand. Het is echter belangrijk om dat te onthouden lossy compressie heeft nog steeds invloed op de kwaliteit van het bestand en moet met zorg worden gebruikt.

Samenvatting van compressie met verlies

Lossy compressie is een type gegevenscompressie dat de bestandsgrootte verkleint door een deel van de informatie in het originele bestand te verwijderen. Dit proces resulteert meestal in bestanden die kleiner zijn dan de originele bestanden en die zijn gecomprimeerd met behulp van algoritmen zoals JPEG, MP3 en H.264 om er een paar te noemen. Compressietechnieken met verlies hebben de neiging om enige kwaliteit in te ruilen voor grootte, maar geoptimaliseerde algoritmen kunnen bestanden produceren met zeer weinig waarneembaar verschil met het ongecomprimeerde origineel.

Bij het toepassen van compressie met verlies is het belangrijk om te overwegen hoeveel kwaliteit acceptabel is voor een bepaald doel voor het verkleinen van de bestandsgrootte. Sommige compressies met verlies kunnen de bestandsgrootte drastisch verminderen terwijl ze relatief minimale kwaliteitsverliezen opleveren, terwijl andere extreem kleine bestanden kunnen produceren, maar met onaanvaardbare vervormingen of artefacten. In het algemeen geldt dat als grotere verkleiningen gewenst zijn, grotere kwaliteitsverliezen te verwachten zijn en vice versa.

Over het algemeen biedt compressie met verlies in veel situaties een effectieve manier om de bestandsgrootte te verkleinen zonder al te veel prestaties op te offeren in vergelijking met niet-gecomprimeerde formaten; deze problemen moeten echter van geval tot geval worden beoordeeld voordat er een beslissing wordt genomen of het al dan niet een geschikte oplossing is voor een bepaalde reeks problemen.

Voordelen van het gebruik van compressie met verlies

Compressie met verlies biedt veel voordelen voor digitale mediabestanden. Het meest voor de hand liggende voordeel is dat compressie met verlies een grotere mate van verkleinen van de bestandsgrootte dan traditioneel lossless compressie-algoritmen. Dit helpt de vereisten voor opslag en bandbreedtegebruik tot een minimum te beperken bij het overbrengen van grote mediabestanden via internet of voor het comprimeren voor lokale opslag.

Naast een betere verkleining van de bestandsgrootte dan traditionele lossless-technieken, maakt het gebruik van lossy-compressie het ook mogelijk om de bestandsgrootte nog verder te verkleinen met behoud van een acceptabel kwaliteitsniveau (afhankelijk van het type media dat wordt gecomprimeerd). Bovendien stelt het gebruik van lossy-algoritmen gebruikers in staat om beeld- en audiokwaliteit lokaal aanpassen naar behoefte zonder het hele bestand opnieuw te hoeven coderen - dit maakt het opslaan van projectbestanden veel gemakkelijker en sneller omdat alleen delen van een mediabestand hoeven te worden gewijzigd.

Ten slotte kan het gebruik van lossy algoritmen in sommige gevallen ook voor extra beveiliging zorgen; aangezien audio met een lagere bitsnelheid over het algemeen minder duidelijk is en moeilijker identiek te interpreteren in vergelijking met versies met een hogere bitsnelheid, kan het een extra beveiligingslaag bieden als grote datasets moeten worden beschermd tegen ongeoorloofd luisteren of bekijken. Het brede scala aan voordelen van compressie met verlies maak het populair onder gebruikers van digitale media die dat willen kleinere bestanden met minimale inspanning.

Hallo, ik ben Kim, een moeder en een stop-motionliefhebber met een achtergrond in mediacreatie en webontwikkeling. Ik heb een enorme passie voor tekenen en animatie, en nu duik ik halsoverkop de wereld van stop-motion in. Met mijn blog deel ik mijn lessen met jullie.