Компресија са губитком: шта је то и како се користи

би ким Ажурирано: Јун 28, 2022

Компресија губитака је метод који се користи за смањење величине датотека са подацима без угрожавања интегритета оригиналних података.

Омогућава вам да узмете велике датотеке које садрже много података и да смањите њихову величину уклањање неких података али не утиче на укупан квалитет. Ово може бити посебно корисно када радите са великим видео датотекама или сликовним датотекама.

Остатак овог чланка ће објаснити принципе компресије са губицима и како га применити и ефикасно користити:

Дефиниција компресије са губицима

Компресија губитака је врста технике компресије података која користи методе за смањење величине датотеке или тока података без губитка значајних количина садржаја информација. Ова врста компресије производи датотеке које су мање од оригиналних верзија, истовремено осигуравајући очување квалитета, јасноће и интегритета података. Функционише тако што селективно брише делове медијских података (као што су аудио или графички) који остају неприметни за људска чула. Компресија са губитком постоји већ много година и њена употреба постаје све популарнија због напретка у технологији.

Ова врста компресије је корисна у ситуацијама када је пропусни опсег или простор за складиштење ограничен, што га чини посебно корисним у:

• Стреаминг апликације као што су видео на захтев (ВоД),
• Сателитско емитовање,
• медицинско снимање,
• Дигитални аудио формати.

Ова техника се такође увелико користи у апликацијама за уређивање звука и слика како би се одржао квалитет са нижим величинама датотека приликом чувања уређене датотеке пројекта. Компресија са губитком се може применити на друге типове података као што су текстуалне датотеке све док се ниједан значајан оригинални садржај не изгуби током процеса.

Насупрот компресија са губицима, Тхере Ис компресија без губитака који покушава да минимизира дисторзију између улазних и излазних токова података без смањења перцептивне јасноће коришћењем сувишних информација из самог изворног материјала уместо брисања било какве информације из њега.

Предности компресије са губитком

Компресија губитака је ефикасан начин смањења величине датотеке уз истовремено одржавање укупног квалитета слике. За разлику од традиционалнијих технике компресије података без губитака, који бирају и одбацују залихе у подацима да би смањили величину и повећали брзину преноса, компресија са губицима функционише тако што селективно одбацује неважне и сувишне информације у датотеци. Ова врста компресије користи алгоритме за анализу података унутар дигиталне датотеке и елиминисање непотребних делова без значајног утицаја на укупан квалитет или крајњи резултат.

Када се правилно користи, компресија са губицима може пружити многе предности, као што су:

• Смањени захтеви за складиштење: Уклањањем ирелевантних детаља из дигиталне датотеке, резултујућа величина слике може бити знатно мања од оригиналне, што пружа већу уштеду простора за складиштење за вебмастере.
• Побољшане брзине преноса: Алгоритми компресије са губитком користе мање података тако што елиминишу непотребне информације са слике која није видљива људском оку. То значи да датотеке које се преносе преко мрежа могу бити знатно брже од својих оригиналних верзија без жртвовања квалитета.
• Побољшано искуство гледања: Са значајним смањењем величине датотеке долази до побољшаног искуства гледања током претраживања на мрежи или гледања слика на мобилним уређајима. Компресоване слике са губитком заузимају мање меморије на чврстим дисковима уређаја што помаже у перформансама приказивања слика приликом учитавања фотографија или прегледања веб страница.

Врсте компресије са губицима

Компресија губитака је техника компресије података која смањује величину датотеке одбацивањем делова њених података који се сматрају непотребним. То помаже да се оптимизовати величину датотеке и може помоћи у уштеди простора за складиштење. Ова врста технике компресије се може користити у различитим апликацијама као што су слике, аудио и видео датотеке.

У овом чланку ћемо разговарати о четири врсте компресије са губицима, њихове предности и мане:

JPEG

ЈПЕГ (Заједничка група стручњака за фотографију) је стандард за компресија дигиталних слика са губицима. ЈПЕГ подржава 8-битне слике у сивим тоновима и 24-битне слике у боји. ЈПГ најбоље функционише на фотографијама, посебно онима са пуно детаља.

Када се креира ЈПГ, слика се дели на мале блокове под називом 'макроблокови'. Математичка формула смањује количину доступних боја или тонова у сваком блоку и уклања несавршености које су нама, али не и компјутерима. Он бележи све промене направљене у овим блоковима тако да се враћа преко њих и бележи њихова првобитна стања како би смањио њихову величину. Када се фотографија сачува као ЈПГ, изгледаће мало другачије у зависности од тога колико је компресија коришћена за смањење њене величине. Квалитет слике се смањује када се примени већа количина компресије и могу почети да се појављују артефакти – заједно са шумом и пикселизацијом. Када сачувате слику као ЈПГ, можете одабрати колико јасноће треба да се жртвује за који степен смањења величине датотеке – обично се назива „квалитет“. Ова поставка утиче на количину компресија са губицима користи у вашем фајлу.

МПЕГ-

МПЕГ (Група стручњака за покретне слике) Је врста компресија са губицима који се првенствено користи за аудио и видео датотеке. Дизајниран је као стандард за компримовање мултимедијалних датотека и постао је све популарнији током година. Главна идеја која стоји иза МПЕГ компресије је да се смањи величина датотеке без угрожавања квалитета – то се ради одбацивањем одређених елемената датотеке који нису перцептивно важни за гледаоца.

МПЕГ компресија функционише тако што анализира видео запис, разбија га на делове и доноси одлуке о томе који делови се могу безбедно одбацити, уз истовремено одржавање прихватљивог нивоа квалитета. МПЕГ се фокусира на компоненте покрета у видео датотеци; објекте који се не померају у сцени много је лакше компресовати од објеката који се крећу или имају брзе промене у боји или интензитету светлости. Користећи напредне алгоритаме, МПЕГ може креирати ефикасне верзије сваког кадра у датотеци, а затим користити те оквире за представљање већих делова сцене.

Количина изгубљеног квалитета услед МПЕГ компресије зависи и од изабраног алгоритма и од подешавања која се користе. Овде је компромис између величине и квалитета; већа подешавања ће дати боље резултате, али уз већу цену у смислу простора; обрнуто, ниже поставке ће произвести мање датотеке са значајнијим губицима квалитета, посебно када су у питању велики видео снимци као што су дугометражни филмови или видео снимци високе резолуције погодни за ХДТВ.

МПКСНУМКС

МПКСНУМКС, Или Аудио слој групе стручњака за покретне слике 3, је компримовани аудио формат који користи низ специфичних алгоритама за смањење оригиналне величине аудио датотека. Сматра се једним од најпопуларнијих формата због своје ефикасности у компресовању дигиталних аудио песама у мање величине од других губитнички формати. МП3 користи „губитак“ облик компресије који елиминише неке од података оригиналног снимка и олакшава уређајима као што су преносиви музички плејери да складиште и стримују велике количине дигиталне музике.

МП3 може компресовати било коју врсту дигиталног микса у распону од моно, дупли моно, стерео, двоканални и заједнички стерео. МП3 стандард подржава 8-320Кбпс битрате (килобита у секунди) компримује гласовне податке у 8кбпс што је погодно за стримовање. Нуди прогресивно више нивое квалитета звука до 320Кбпс са већом верношћу звука и већом брзином у битовима дајући још реалистичнији квалитет звука уз повећану величину датотеке што резултира споријим временом преузимања. Када се користи овај метод компресије, било би типично за кориснике да постигну просек 75% смањење величине датотеке без губитка уживања у слушању или јасноће због свог система кодирања који ефикасно преноси веће количине података уз одржавање одговарајућег квалитета звука.

Како користити компресију са губицима

Компресија губитака је врста компресије података која смањује датотеку за уклањање неких његових података. Ово ће резултирати мањом величином датотеке, а самим тим и већом брзином преузимања. Компресија са губитком је одлична алатка за коришћење када треба брзо да компримујете велике датотеке.

У овом чланку ћемо разговарати о:

• Како се користи компресија са губицима
• Које су предности
• како оптимизујте датотеке које компримујете

Водич корак по корак

Коришћење компресије са губицима обично захтева следеће кораке:

1. Изаберите тип датотеке или података које желите да компримујете – У зависности од жељене резултујуће величине датотеке и нивоа квалитета, тип компресованог формата може да варира. Уобичајени формати укључују ЈПЕГ, МПЕГ, МПКСНУМКС.
2. Одаберите алат за компресију – Различити алати за компресију користе различите алгоритме за креирање различитих нивоа компресије датотека. Неки популарни алати су ВинЗип, зипКс, 7-Зип ВинРАР за Виндовс кориснике; Стуффит Кс за Мац кориснике; и ИЗарц за кориснике са више платформи.
3. Прилагодите подешавања компресије – Да бисте креирали прилагођенији резултат, извршите подешавања као што је промена нивоа компресије, резолуције слике или других уграђених подешавања у компримованом формату пре компресије података. Такође погледајте подешавања која оптимизују слике за веб преглед ако је применљиво.
4. Сажимање датотеке или података – Започните процес компресије тако што ћете кликнути на Старт или „ОК“ у својој апликацији када завршите са подешавањима подешавања. У зависности од величине датотека које се компресују, може потрајати неколико минута да се овај процес заврши у зависности од брзине процесора и софтверске апликације која се користи.
5. Декомпримујте датотеку или податке – Процес издвајања ће вам омогућити приступ вашим новосмањеним датотекама када се заврши, тако да можете одмах да почнете да их користите, без обзира на то како најбоље одговара вашем пројекту. Приступите жељеним датотекама из компримованих фасцикли типови обично варирају од .зип .рар .7з .тар .исо итд.. Унзип екстракција је једноставно издвајање специфичних компримованих компоненти путем апликација као што су ВинЗип, 7Зип, ИЗарц итд.. омогућавајући личну контролу над компонентама које желите да буду доступне у било ком тренутку, док друге држите скривене у сигурним заштићеним фасциклама на основу ваших преференција!

Најбоље праксе

Када користиш компресија са губицима, важно је користити прави формат за праву апликацију. На пример, ако треба да делите датотеку презентације са другим људима, требало би да користите а Формат слике са губитком пошто се презентације обично приказују у нижој резолуцији и малој величини.

Постоји неколико начина да се максимизира ефикасност компресије са губицима. Ево неких од најбољих пракси:

• Одаберите одговарајући формат компресије у складу са вашим случајем употребе (јпег за слике, мп3 за аудио, Итд).
• Подесите одговарајући ниво квалитета у зависности од тога колико података желите да одбаците.
• Подесите параметре према вашим потребама; анализирати компромис између величине датотеке и квалитета.
• Имајте на уму да примена компресије са губицима више пута може изазвати видљиве артефакте у вашим медијским датотекама и деградирају њихов квалитет значајније него што би обично био један пролаз компресије.
• Уверите се да су метаподаци повезани са компримованим датотекама правилно сачувани тако да све важне информације остану доступне приликом дистрибуције или приказивања елемената садржаја датотеке.

Zakljucak

У закључку, компресија са губицима је одличан начин да смањите величину датотека и смањите време учитавања на веб-сајтовима уз задржавање а висок ниво квалитета. Омогућава вам да смањите величину датотеке слике или аудио датотеке без већег утицаја на квалитет датотеке. Међутим, важно је то запамтити компресија са губицима ће и даље утицати на квалитет датотеке и мора се пажљиво користити.

Резиме компресије са губицима

Компресија губитака је врста компресије података која смањује величину датотеке уклањањем неких информација садржаних у оригиналној датотеци. Овај процес обично резултира датотекама које су мање од оригиналних датотека и које су компримоване коришћењем алгоритама као што је ЈПЕГ, МП3 и Х.264 да поменемо само неке. Технике компресије са губитком имају тенденцију да уступе одређени квалитет за величину, али оптимизовани алгоритми могу да произведу датотеке са врло мало видљиве разлике у односу на некомпримовани оригинал.

Када примењујете компресију са губицима, важно је размотрити колико ће квалитета бити прихватљиво за дати циљ смањења величине датотеке. Неке компресије са губицима могу драматично да смање величину датотека, нудећи релативно минималне губитке у квалитету, док друге могу произвести изузетно мале датотеке, али са неприхватљивим изобличењем или артефактима. Уопштено говорећи, ако се жели веће смањење величине, онда се могу очекивати већи губици квалитета и обрнуто.

Све у свему, компресија са губицима пружа ефикасан начин за смањење величине датотека без жртвовања превише перформанси у поређењу са некомпримованим форматима у многим ситуацијама; међутим, ови проблеми се морају проценити од случаја до случаја пре него што се донесе одлука о томе да ли је то одговарајуће решење за дати скуп проблема.

Предности коришћења компресије са губицима

Компресија са губитком пружа многе предности дигиталним медијским датотекама. Најочигледнија предност је да компресија са губицима нуди већи степен смањење величине датотеке него традиционални алгоритми компресије без губитака. Ово помаже да се захтеви за складиштење и коришћење пропусног опсега сведу на минимум када преносите велике медијске датотеке преко интернета или када их компресујете за локално складиште.

Поред тога што нуди боље смањење величине датотеке од традиционалних техника без губитака, употреба компресије са губицима такође омогућава да се још више смање величине датотеке, а да се и даље одржава прихватљив ниво квалитета (у зависности од врсте медија који се компресује). Поред тога, коришћење алгоритама са губицима омогућава корисницима да локално прилагодите квалитет слике и звука по потреби без потребе за поновним кодирањем целе датотеке – ово чини чување пројектних датотека много лакшим и бржим јер само делови медијске датотеке треба да се мењају.

Коначно, коришћење алгоритама са губитком такође може пружити додатну сигурност у неким случајевима; пошто је звук са нижом брзином у битовима генерално мање јасан и тежи за идентично тумачење у поређењу са верзијама са већом брзином у битовима, може да обезбеди додатни ниво безбедности ако је великим скуповима података потребна заштита од неовлашћеног слушања или гледања. Широк спектар предности компресије са губитком учинити популарним међу корисницима дигиталних медија који желе мање датотеке уз минималан напор.

Здраво, ја сам Ким, мама и заљубљеник у стоп-мотион са искуством у креирању медија и развоју веба. Имам огромну страст за цртање и анимацију, а сада зарањам главом у свет стоп-моутион-а. Са својим блогом, делим своја сазнања са вама.