Home-theater-designers
Сжатие файлов - это основная часть работы Интернета. Это позволяет нам передавать файлы, на которые в противном случае потребовалось бы слишком много трафика и времени. Всякий раз, когда вы открываете ZIP-файлы или просматриваете изображения JPEG, вы получаете выгоду от сжатия файлов.
Таким образом, в какой-то момент вы, наверное, задались вопросом: как работает сжатие файлов? Вот базовый взгляд на то, как работает сжатие.
Что означает сжатие?
Проще говоря, сжатие файла (или сжатие данных) - это уменьшение размера файла с сохранением исходных данных. Это позволяет файлу занимать меньше места на устройстве хранения, а также упрощает передачу через Интернет или иным образом.
Важно отметить, что сжатие не бесконечно. Хотя сжатие файла в ZIP-архив уменьшает его размер, вы не можете продолжать сжимать файл, чтобы уменьшить его размер до нуля.
Как правило, сжатие файлов делится на два основных типа: с потерями и без потерь. Давайте посмотрим, как они работают по очереди.
Как работает сжатие файлов: сжатие с потерями
Сжатие с потерями уменьшает размер файла за счет удаления ненужных битов информации. Это наиболее распространено в форматах изображений, видео и аудио, где нет необходимости в идеальном представлении исходного мультимедиа. Многие распространенные форматы для этих типов носителей используют сжатие с потерями; MP3 и JPEG - два популярных примера.
MP3 не содержит всей звуковой информации из исходной записи - вместо этого он издает некоторые звуки, которые люди не могут услышать. В любом случае вы не заметите их отсутствия, поэтому удаление этой информации приводит к уменьшению размера файла без каких-либо недостатков.
как увеличить выделенную видеопамятию без биоса
Точно так же JPEG удаляет ненужные части изображений. Например, в изображении, содержащем голубое небо, сжатие JPEG может изменить все пиксели неба на один или два оттенка синего вместо использования десятков разных оттенков.
Однако чем сильнее вы сжимаете файл, тем заметнее становится падение качества. Вы, наверное, сталкивались с этим с грязными файлами MP3, загруженными на YouTube. Например, сравните этот качественный музыкальный трек:
С этой сильно сжатой версией той же песни:
Сжатие с потерями подходит, когда файл содержит больше информации, чем вам нужно для ваших целей. Например, допустим, у вас есть огромный файл изображения RAW. Хотя вы, вероятно, захотите сохранить это качество при печати изображения на большом баннере, загружать файл RAW в Facebook бессмысленно.
Картинка содержит столько данных, что при просмотре в социальных сетях незаметна. Сжатие изображения в высококачественный JPEG выдает некоторую информацию, но невооруженным глазом изображение выглядит почти так же. Видеть наше сравнение популярных форматов изображений для более глубокого взгляда на это.
Сжатие с потерями в общем использовании
Как мы уже упоминали, сжатие с потерями отлично подходит для большинства типов носителей. По этой причине это жизненно важно для таких компаний, как Spotify и Netflix, которые постоянно передают огромные объемы информации. Максимальное уменьшение размера файлов при сохранении качества делает их работу более эффективной. Вы можете себе представить, если бы каждое видео YouTube сохранялось и передавалось в исходном несжатом формате?
Но сжатие с потерями не так хорошо работает для файлов, в которых важна вся информация. Например, использование сжатия с потерями в текстовом файле или электронной таблице приведет к искажению вывода. Вы действительно не можете ничего выбросить, не нанеся серьезного вреда конечному продукту.
При сохранении в формате с потерями часто можно установить уровень качества. Например, во многих редакторах изображений есть ползунок для выбора качества JPEG от 0 до 100.
При сохранении примерно 90 или 80 процентов размер файла немного уменьшается, и на первый взгляд это не очень заметно. Но сохранение в плохом качестве или многократное сохранение одного и того же файла в формате с потерями приведет к его ухудшению.
Ниже вы можете увидеть пример этого (щелкните, чтобы увидеть увеличенное изображение). Слева исходное изображение, загруженное с Pixabay как JPEG. Среднее изображение является результатом сохранения в формате JPEG с качеством 50 процентов. А крайнее правое изображение показывает исходное изображение, сохраненное в формате JPEG с 10-процентным качеством.
Галерея изображений (3 изображения) Расширять Расширять Расширять ЗакрыватьНа первый взгляд, среднее изображение выглядит неплохо. Артефакты по краям прямоугольников можно заметить только при увеличении масштаба. Конечно, крайнее правое изображение сразу выглядит ужасно.
Перед кадрированием для загрузки размеры файлов составляли 874 КБ, 310 КБ и 100 КБ соответственно.
Как работает сжатие файлов: сжатие без потерь
Сжатие без потерь - это способ уменьшить размер файла, чтобы вы могли идеально восстановить исходный файл. В отличие от сжатия с потерями, он не выводит никакой информации. Вместо этого сжатие без потерь, по сути, работает за счет устранения избыточности.
как удалить мои поиски в google
Давайте рассмотрим простой пример, чтобы показать, что это значит. Ниже представлена стопка из 10 кубиков: два синих, пять желтых и три красных. Этот стек - простой способ проиллюстрировать эти блоки, но есть и другой способ сделать это.
Вместо того, чтобы показывать все 10 блоков, мы можем удалить все, кроме одного, каждого цвета. Затем, если мы используем числа, чтобы показать, сколько кирпичей каждого цвета было, мы представим точно такой же бит информации, используя гораздо меньше кирпичей. Вместо 10 кирпичей нам теперь нужно всего три.
Это простая иллюстрация того, как возможно сжатие без потерь. Он сохраняет ту же информацию более эффективным способом за счет устранения избыточности. Рассмотрим реальный файл со следующей строкой:
mmmmmuuuuuuuooooooooooooМожет «сжаться» до следующей, гораздо более короткой формы:
m5u7o12Это позволяет нам использовать семь символов вместо 24 для представления одних и тех же данных, что является значительной экономией.
Сжатие без потерь при повседневном использовании
Как мы упоминали выше, сжатие без потерь важно в тех случаях, когда вы не можете удалить какой-либо исходный файл. Если вам интересно, как работают файлы ZIP, вот ответ.
Когда вы создаете ZIP-файл из исполняемого файла программы в Windows, он использует сжатие без потерь. Сжатие ZIP-файла - более эффективный способ хранения программы, но когда вы распаковываете (распаковываете) его, вся исходная информация присутствует. Если вы использовали сжатие с потерями для сжатия исполняемых файлов, распакованная версия будет повреждена и непригодна для использования.
Распространенные форматы без потерь включают PNG для изображений, FLAC для аудио и ZIP. Форматы без потерь для видео встречаются редко, потому что они занимают огромное количество места.
Когда использовать сжатие с потерями или сжатие без потерь
Теперь, когда мы рассмотрели обе формы сжатия файлов, вы можете задаться вопросом, когда использовать тот или другой. Как оказалось, нет «лучшей» формы сжатия - все зависит от того, для чего вы используете файлы.
В общем, вы должны использовать сжатие без потерь, если вам нужна идеальная копия исходного материала, и сжатие с потерями, когда недостаточно несовершенной копии. Давайте посмотрим на другой пример, чтобы увидеть, как они могут работать в гармонии.
Скажи, что ты только что откопал вашу старую коллекцию компакт-дисков и хочу оцифровать ее так что вся музыка у вас на компьютере. При копировании компакт-дисков имеет смысл использовать такой формат, как FLAC, который не содержит потерь. Это позволяет иметь на компьютере мастер-копию, не уступающую по качеству оригинальному компакт-диску.
Позже, возможно, вы захотите поставить музыку на свой телефон или старый MP3-плеер, чтобы слушать музыку в дороге. Вы, вероятно, не заботитесь о том, чтобы ваша музыка была идеального качества для этого, поэтому вы можете конвертировать файлы FLAC в MP3 . Это дает вам аудиофайл, который по-прежнему отлично подходит для прослушивания, но не занимает много места на вашем мобильном устройстве. Качество MP3, преобразованного из FLAC, будет таким же хорошим, как если бы вы создали сжатый MP3 прямо с исходного компакт-диска. Ты даже можешь сжать видео прямо на вашем iPhone .
Тип данных, представленных в файле, также может определять, какой тип сжатия лучше всего. Поскольку изображения PNG используют сжатие без потерь, они предлагают небольшие размеры файлов для изображений с большим количеством равномерного пространства, таких как скриншоты компьютера. Однако вы заметите, что PNG-файлы занимают гораздо больше места, когда представляют собой беспорядочную смесь цветов на реальных фотографиях.
Проблемы при сжатии файлов
Как мы видели, преобразование форматов без потерь в формат с потерями - это нормально, как и преобразование одного формата без потерь в другой. Однако никогда не следует преобразовывать формат с потерями в формат без потерь и следует остерегаться преобразования одного формата с потерями в другой.
как запустить андроид в безопасном режиме
Преобразование форматов с потерями в формат без потерь - это просто пустая трата места. Помните, что форматы с потерями выбрасывают данные; восстановить эти данные невозможно.
Скажем, у вас есть файл MP3 размером 3 МБ. Преобразование этого в FLAC может привести к получению файла размером 30 МБ, но эти 30 МБ содержат те же звуки, что и гораздо меньший MP3. Преобразование обратно в формат без потерь не «восстанавливает» информацию, которую выбросило сжатие MP3.
Наконец, как упоминалось ранее, преобразование одного формата с потерями в другой (или многократное сохранение в том же формате) еще больше ухудшит качество. Каждый раз, когда вы применяете сжатие с потерями, вы теряете больше деталей. Это становится все более и более заметным, пока файл существенно не испортится.
Как работает сжатие? Теперь ты знаешь
Мы рассмотрели сжатие как с потерями, так и без потерь, чтобы увидеть, как они работают. Теперь вы знаете, как можно сохранить файл меньшего размера, чем его исходная форма, и как выбрать лучший способ для ваших нужд.
Конечно, алгоритмы, которые определяют, какие данные будут выброшены методами с потерями и как лучше всего хранить избыточные данные при сжатии без потерь, намного сложнее, чем мы объяснили здесь. Если вам интересно, по этой теме можно узнать гораздо больше.
Пробовали сжатие без потерь и нужно что-то отправить другу? Попробуйте эти быстрые способы передачи больших файлов в Интернете. И если тебе нужна помощь сжатие больших аудиофайлов , вот несколько простых и эффективных способов.
Делиться Делиться Твитнуть Эл. адрес Canon против Nikon: какой бренд камеры лучше?Canon и Nikon - два крупнейших имени в индустрии фотоаппаратов. Но какой бренд предлагает лучшую линейку камер и объективов?
Читать далее Похожие темы- Объяснение технологии
- Сжатие файлов
- ZIP-файлы
Бен - заместитель редактора и менеджер по адаптации в MakeUseOf. Он оставил свою работу в сфере ИТ, чтобы писать полный рабочий день в 2016 году, и никогда не оглядывался назад. В качестве профессионального писателя он освещал технические руководства, рекомендации по видеоиграм и многое другое уже более семи лет.
Ещё от Ben StegnerПодписывайтесь на нашу новостную рассылку
Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!
Нажмите здесь, чтобы подписаться