Kā darbojas failu saspiešana?

Kā darbojas failu saspiešana?

Failu saspiešana ir galvenā tīmekļa darbības sastāvdaļa. Tas ļauj mums pārsūtīt failus, kas citādi aizņemtu pārāk daudz joslas platuma un laika. Ikreiz, kad piekļūstat ZIP failiem vai skatāt JPEG attēlus, jūs gūstat labumu no failu saspiešanas.





Tādējādi kādā brīdī jūs droši vien esat uzdevis jautājumu: kā darbojas failu saspiešana? Šeit ir pamata ieskats kompresijas darbībā.





Ko nozīmē kompresija?

Vienkārši sakot, failu saspiešana (vai datu saspiešana) ir faila lieluma samazināšana, vienlaikus saglabājot sākotnējos datus. Šādi rīkojoties, fails var aizņemt mazāk vietas atmiņas ierīcē, kā arī atvieglo pārsūtīšanu internetā vai citādi.





Ir svarīgi atzīmēt, ka saspiešana nav bezgalīga. Lai gan faila saspiešana ZIP formātā samazina tā lielumu, jūs nevarat turpināt saspiest failu, lai vēl vairāk samazinātu tā izmēru.

Parasti failu saspiešana ir sadalīta divos galvenajos veidos: bez zudumiem un bez zudumiem. Apskatīsim, kā šie abi darbojas pēc kārtas.



Kā darbojas failu saspiešana: zaudēta saspiešana

Zaudēta saspiešana samazina faila lielumu, noņemot nevajadzīgus informācijas fragmentus. Tas ir visizplatītākais attēlu, video un audio formātos, kur nav nepieciešama perfekta avota attēlošana. Daudzi izplatīti šāda veida datu nesēju formāti izmanto zaudējumu saspiešanu; MP3 un JPEG ir divi populāri piemēri.

MP3 nesatur visu audio informāciju no sākotnējā ieraksta-tā vietā tas izstaro dažas skaņas, kuras cilvēki nevar dzirdēt. Jūs tik un tā nepamanīsit, ka tās trūkst, tāpēc, noņemot šo informāciju, tiek iegūts mazāks faila lielums bez būtiskiem trūkumiem.





disks, kas darbojas 99 Windows 10

Līdzīgi JPEG noņem attēlus, kas nav būtiski. Piemēram, attēlā, kurā ir zilas debesis, JPEG saspiešana var mainīt visus debess pikseļus uz vienu vai diviem ziliem toņiem, nevis izmantot desmitiem dažādu toņu.

Tomēr, jo spēcīgāk saspiežat failu, jo pamanāmāks kļūst kvalitātes kritums. Jūs, iespējams, esat to pieredzējis ar dubļainiem MP3 failiem, kas augšupielādēti pakalpojumā YouTube. Piemēram, salīdziniet šo augstas kvalitātes mūzikas ierakstu:





Ar šo tās pašas dziesmas stipri saspiesto versiju:

Zaudēta saspiešana ir piemērota, ja failā ir vairāk informācijas, nekā nepieciešams jūsu mērķiem. Piemēram, pieņemsim, ka jums ir milzīgs RAW attēla fails. Lai gan jūs, iespējams, vēlaties saglabāt šo kvalitāti, drukājot attēlu uz liela reklāmkaroga, nav jēgas augšupielādēt RAW failu Facebook.

Attēlā ir tik daudz datu, kas nav pamanāmi, skatoties sociālo mediju vietnēs. Saspiežot attēlu uz augstas kvalitātes JPEG, tiek izmesta daļa informācijas, taču attēls ar neapbruņotu aci izskatās gandrīz tāds pats. Skat mūsu populāro attēlu formātu salīdzinājums lai padziļināti apskatītu šo.

Zaudēta kompresija vispārējā lietošanā

Kā mēs jau minējām, zudumu saspiešana ir lieliska lielākajai daļai datu nesēju. Šī iemesla dēļ uzņēmumiem, piemēram, Spotify un Netflix, ir ļoti svarīgi pastāvīgi pārraidīt milzīgu informācijas daudzumu. Pēc iespējas samazinot faila lielumu, vienlaikus saglabājot kvalitāti, tiek padarīta to darbība efektīvāka. Vai varat iedomāties, ja katrs YouTube videoklips tiktu saglabāts un pārraidīts sākotnējā nesaspiestā formātā?

Bet zudumu saspiešana nedarbojas tik labi failos, kur visa informācija ir izšķiroša. Piemēram, izmantojot zaudētu saspiešanu teksta failā vai izklājlapā, iznākums ir izkropļots. Jūs patiešām nevarat kaut ko izmest, nopietni nekaitējot gala produktam.

Saglabājot zaudējumu formātā, bieži varat iestatīt kvalitātes līmeni. Piemēram, daudziem attēlu redaktoriem ir slīdnis, lai izvēlētos JPEG kvalitāti no 0 līdz 100.

Ietaupot aptuveni 90 vai 80 procentus, faila izmērs tiek diezgan samazināts, un acīmredzami tas nav būtiski atšķirīgs. Bet, saglabājot sliktas kvalitātes vai atkārtoti saglabājot to pašu failu zaudējumu formātā, tas pasliktināsies.

Zemāk jūs varat redzēt tā piemēru (noklikšķiniet, lai redzētu lielākus attēlus). Kreisajā pusē ir oriģinālais attēls, kas lejupielādēts no Pixabay kā JPEG. Vidējais attēls ir rezultāts, saglabājot to kā JPEG ar 50 procentu kvalitāti. Labajā attēlā tiek parādīts sākotnējais attēls, kas ir saglabāts 10 % JPEG formātā.

Attēlu galerija (3 attēli) Izvērst Izvērst Izvērst Aizvērt

Īsumā skatoties, vidējais attēls neizskatās pārāk slikts. Jūs varat pamanīt artefaktus ap kastes malām tikai tad, ja tuvināt. Protams, labais attēls uzreiz izskatās briesmīgs.

Pirms apgriešanas augšupielādei failu izmēri bija attiecīgi 874 KB, 310 KB un 100 KB.

Kā darbojas failu saspiešana: bez zudumiem

Bezpakāpju saspiešana ir veids, kā samazināt faila lielumu, lai jūs varētu perfekti atjaunot sākotnējo failu. Pretstatā zudumu kompresijai, tas neizmet nekādu informāciju. Tā vietā bez zudumiem saspiešana būtībā darbojas, novēršot dublēšanos.

kā mainīt Playstation nosaukumu

Ņemsim pamata piemēru, lai parādītu, ko tas nozīmē. Zemāk ir 10 ķieģeļu kaudze: divi zili, pieci dzelteni un trīs sarkani. Šī kaudze ir vienkāršs veids, kā ilustrēt šos blokus, taču ir vēl viens veids, kā to izdarīt.

Tā vietā, lai parādītu visus 10 blokus, mēs varam noņemt visas krāsas, izņemot vienu. Tad, ja mēs izmantojam skaitļus, lai parādītu, cik daudz bija katras krāsas ķieģeļu, mēs esam attēlojuši tieši tādu pašu informācijas bitu, izmantojot daudz mazāk ķieģeļu. Tagad 10 ķieģeļu vietā mums vajag tikai trīs.

Šī ir vienkārša ilustrācija par to, kā ir iespējama saspiešana bez zudumiem. Tā saglabā to pašu informāciju efektīvākā veidā, novēršot dublēšanos. Apsveriet faktisko failu, kurā ir zemāk redzamā virkne:

mmmmmuuuuuuuoooooooooooo

Var “saspiest” šādu, daudz īsāku formu:

m5u7o12

Tas ļauj mums izmantot septiņas rakstzīmes 24 vietā, lai attēlotu tos pašus datus, kas ir ievērojams ietaupījums.

Kompresija bez zudumiem ikdienas lietošanā

Kā minēts iepriekš, saspiešana bez zudumiem ir svarīga gadījumos, kad nevarat noņemt nevienu sākotnējo failu. Ja jums ir interese par ZIP failu darbību, šī ir atbilde.

Izveidojot ZIP failu no programmas Windows izpildāmās programmas, tā izmanto bez zudumu saspiešanu. ZIP failu saspiešana ir efektīvāks veids, kā saglabāt programmu, taču, kad to izpakojat (izspiežat), ir pieejama visa sākotnējā informācija. Ja izpildāmo failu saspiešanai izmantojāt zaudējumu saspiešanu, neiesaiņotā versija būs bojāta un nelietojama.

Populārie bezzudumu formāti ietver PNG attēliem, FLAC audio un ZIP. Video bez zudumiem formāti ir reti, jo tie aizņemtu milzīgu vietu.

Kad lietot kompresiju bez zudumiem un bez zudumiem

Tagad, kad esam apskatījuši abus failu saspiešanas veidus, jums varētu rasties jautājums, kad jums vajadzētu izmantot vienu vai otru. Kā izrādās, nav “labāka” saspiešanas veida-viss ir atkarīgs no tā, kādam nolūkam jūs izmantojat failus.

Parasti, ja vēlaties iegūt perfektu avota materiāla kopiju, jāizmanto saspiešana bez zudumiem un saspiešana, ja nepilnīga kopija ir pietiekami laba. Apskatīsim citu piemēru, lai redzētu, kā viņi var darboties harmonijā.

Saki, ka esi tikko izraka savu veco CD kolekciju un vēlas to digitalizēt lai visa mūzika būtu jūsu datorā. Kopējot kompaktdiskus, ir lietderīgi izmantot tādu formātu kā FLAC, kas nezaudē zaudējumus. Tādējādi datorā var būt galvenā kopija, kas ir tikpat laba kā oriģinālais kompaktdisks.

Vēlāk, iespējams, vēlaties ievietot mūziku savā tālrunī vai vecā MP3 atskaņotājā, lai varētu klausīties, atrodoties ceļā. Jūs, iespējams, neuztraucaties par to, ka jūsu mūzika tam ir nevainojamā kvalitātē, tāpēc varat konvertēt FLAC failus uz MP3 . Tādējādi jūs iegūstat audio failu, kas joprojām ir lieliski klausāms, bet neaizņem tik daudz vietas jūsu mobilajā ierīcē. No FLAC konvertētā MP3 kvalitāte būs tikpat laba, it kā jūs būtu izveidojis saspiestu MP3 tieši no oriģinālā kompaktdiska. Jūs pat varat saspiest videoklipu tieši savā iPhone .

Failā attēloto datu veids var arī noteikt, kurš saspiešanas veids ir vislabākais. Tā kā PNG attēli izmanto bez zudumu saspiešanu, tie piedāvā mazus failu izmērus attēliem ar daudz vienādas vietas, piemēram, datora ekrānuzņēmumus. Tomēr pamanīsit, ka PNG attēli aizņem daudz vairāk vietas, kad tie attēlo krāsu sajaukumu reālās pasaules fotoattēlos.

Bažas failu saspiešanas laikā

Kā mēs esam redzējuši, bez zaudējumu formātu pārveidošana par zaudējumiem ir labi, tāpat kā viena bezzudumu formāta pārvēršana citā. Tomēr nekādā gadījumā nevajadzētu pārvērst zaudējumu formātu par bezzudumu un piesargāties no viena zaudējuma formāta pārveidošanas citā.

Windows xp uz Windows 7 bezmaksas jaunināšana

Zaudējumu formātu pārveidošana par bezzudumiem ir vienkārši vietas izšķiešana. Atcerieties, ka zudumu formāti izmet datus; šos datus nav iespējams atgūt.

Pieņemsim, ka jums ir 3 MB MP3 fails. Pārvēršot to FLAC, var tikt iegūts 30 MB fails, taču šajos 30 MB ir precīzas skaņas, kādas bija daudz mazākajam MP3. Pārvēršana atpakaļ formātā bez zudumiem “neatgūst” informāciju, kuru MP3 kompresija izmeta.

Visbeidzot, kā minēts iepriekš, viena zaudēta formāta pārveidošana citā (vai atkārtota saglabāšana tajā pašā formātā) vēl vairāk pasliktinās kvalitāti. Katru reizi, kad lietojat zaudējumu saspiešanu, jūs zaudējat vairāk detaļu. Tas kļūst arvien pamanāmāks, līdz fails būtībā tiek sabojāts.

Kā darbojas kompresija? Tagad Tu zini

Mēs esam apskatījuši gan zudumu, gan zudumu saspiešanu, lai redzētu, kā tie darbojas. Tagad jūs zināt, kā iespējams saglabāt failu mazākā izmērā nekā tā sākotnējā forma un kā izvēlēties savām vajadzībām labāko metodi.

Protams, algoritmi, kas izlemj, kādi dati tiek izmesti ar zaudējumu metodēm un kā vislabāk uzglabāt liekos datus bez zudumiem, ir daudz sarežģītāki, nekā mēs šeit paskaidrojām. Par šo tēmu ir daudz ko atklāt, ja jūs interesē.

Vai esat izmēģinājis saspiešanu bez zudumiem un vēlaties kaut ko nosūtīt draugam? Izmēģiniet šos ātros veidus, kā tiešsaistē pārsūtīt lielus failus. Un, ja jums nepieciešama palīdzība lielu audio failu saspiešana , šeit ir daži vienkārši un efektīvi veidi.

Kopīgot Kopīgot Čivināt E -pasts Canon pret Nikon: kurš kameras zīmols ir labāks?

Canon un Nikon ir divi lielākie nosaukumi kameru nozarē. Bet kurš zīmols piedāvā labāku kameru un objektīvu klāstu?

Lasīt Tālāk
Saistītās tēmas
  • Izskaidrota tehnoloģija
  • Failu saspiešana
  • ZIP faili
Par autoru Bens Stegners(Publicēti 1735 raksti)

Bens ir MakeUseOf redaktora vietnieks un iesācēju menedžeris. Viņš pameta IT darbu, lai 2016. gadā rakstītu uz pilnu slodzi, un nekad nav atskatījies. Viņš kā profesionāls rakstnieks vairāk nekā septiņus gadus aptver tehnoloģiju konsultācijas, videospēļu ieteikumus un daudz ko citu.

Vairāk no Bena Stegnera

Abonējiet mūsu biļetenu

Pievienojieties mūsu informatīvajam izdevumam, lai iegūtu tehniskus padomus, pārskatus, bezmaksas e -grāmatas un ekskluzīvus piedāvājumus!

Noklikšķiniet šeit, lai abonētu