Co to jest kompresja stratna?

Kompresja stratna to rodzaj kompresji danych, w której tracone są rzeczywiste informacje. Oznacza to, że po zrekonstruowaniu danych z dostępnych informacji otrzymuje się coś mniej niż w oryginalnym pliku. Ogólnie rzecz biorąc, celem jest użycie kompresji stratnej, aby nie było zbyt wielu zauważalnych strat w produkcie końcowym, przy jednoczesnym ogromnym zaoszczędzeniu na rozmiarze pliku w porównaniu z kompresją bezstratną.

Kompresja bezstratna to forma kompresji, w której pliki danych są dzielone na różne części i reorganizowane w celu ich optymalizacji. Ten rodzaj kompresji bardzo rzadko oszczędza dużo miejsca, ale jest idealny do przenoszenia ogromnych plików, dzieląc je na łatwiejsze w obsłudze kawałki. Kompresja bezstratna jest stosowana, gdy każdy bit danych jest potrzebny w produkcie końcowym, często podczas przesyłania pliku do projektanta. W przypadku obrazów kompresja bezstratna pozwala projektantowi mieć pewność, że będą tam wszystkie dane, które mogą chcieć zmienić, co pozwala stworzyć produkt końcowy przed dalszą kompresją pliku przy użyciu kompresji stratnej. Dotyczy to również plików dźwiękowych, w których mikser dźwięku może potrzebować dodatkowych informacji, takich jak oddzielne kanały, których użytkownik końcowy nie będzie potrzebował.

Najłatwiej zrozumieć kompresję stratną na przykładzie tego, co dzieje się podczas kopiowania pliku danych RAW z aparatu cyfrowego na komputer. Ten plik RAW może mieć nawet 30 MB i zawierać wszelkiego rodzaju dane o kanałach kolorów, informacje o tym, jak wykonano ujęcie oraz szeroki zakres danych dla każdego pojedynczego piksela. Obecność wszystkich tych informacji w bezstratnym formacie oznacza, że ​​po zaimportowaniu ich do programu do edycji zdjęć z odpowiednimi możliwościami, wszystkie te rzeczy można zmodyfikować. Oznacza to również, że wierność kolorów dla każdego piksela jest tak wysoka, jak to tylko możliwe.

Jednak w pewnym momencie prawdopodobnie będziesz chciał zrobić coś innego niż edytować zdjęcie. Możesz wysłać go znajomemu pocztą elektroniczną lub przesłać go do witryny internetowej. Możesz po prostu zarchiwizować go i kolejne sto zdjęć na swoim komputerze, a każdy o rozmiarze 30 MB, sto zdjęć zajęłoby pełne 3 GB miejsca. Aby sobie z tym poradzić, skompresujesz zdjęcie. Niektóre formy kompresji bezstratnej mogą nieco zmniejszyć rozmiar pliku, bez utraty wierności zdjęć, ale ostatecznie nadal będziesz mieć ogromne obrazy.

W tym miejscu w grę wchodzi bezstratna technika kompresji, taka jak JPEG lub GIF. Korzystając z jednej z tych technik kompresji, algorytm przejmuje kontrolę nad Twoim zdjęciem i ustala skróty, aby opisać je na komputerze. Bloki kolorów, które są w dużej mierze takie same, są mapowane tak samo, co znacznie zmniejsza rozmiary plików i często nie traci nic, co może być postrzegane przez ludzkie oko.
Na bardzo wysokich poziomach 30 MB bezstratnego obrazu można skompresować do około 3 MB i nadal wyglądać prawie identycznie dla ludzkiego oka. To samo dotyczy innych modeli kompresji stratnej, takich jak MP3 dla dźwięku lub WMV dla wideo. Oczywiście, jeśli rozmiary plików zostaną zbytnio zmniejszone, podjęte skróty powodują, że wynikowy obraz, plik dźwiękowy lub wideo znacznie różni się od oryginału, a wynik końcowy ma zauważalnie niższą jakość.