Verliesloze compressie

Gedekt hebben verliesgevende compressie het is tijd om te kijken naar verliesloze compressie, een belangrijke compressiemodus die wordt gebruikt om de grootte van onze bestanden te verkleinen zonder enig verlies aan kwaliteit of gegevens. Dit betekent dat, eenmaal opgeslagen in een verliesvrij formaat, het originele bestand op identieke wijze kan worden gereconstrueerd, byte voor byte. Er zijn in de loop der jaren verschillende verliesvrije compressie-algoritmen ontwikkeld, waarvan de twee meest populaire zijn Huffman-codering En rekenkundige codering.

Er zijn veel bestandsformaten die verliesvrije compressie implementeren; twee van de meer populaire formaten zijn het afbeeldingsbestandsformaat PNG en het gecomprimeerde containerformaat voor algemeen gebruik ZIP. Dit zijn beide bekende formaten en behalen geweldige compressieresultaten terwijl de identieke inhoud van het originele bestand behouden blijft.

Bepaalde compressiemethoden zijn ervan afhankelijk dat de gegevens die worden gecomprimeerd van een bepaald type zijn; Als u bijvoorbeeld een afbeelding heeft die 256 unieke kleuren of minder gebruikt, kunt u hiervan profiteren door deze op te slaan in het PNG-formaat door een palet te maken van de gebruikte kleuren en de pixels in een index van bytegrootte te verpakken. Eén enkele computerbyte kan een getal opslaan in het bereik van 0-255, waar de eerder genoemde limiet van 256 kleuren vandaan komt. PNG ondersteunt ook de leeglopen compressie-algoritme, dat de bestandsgrootte verder verkleint. Dit komt omdat de datastructuur van geïndexeerde afbeeldingen een perfecte kandidaat is voor gebruik in combinatie met het deflate-algoritme.

Een screenshot van een tankgebaseerd videogame

Een rasterbestand van een oude Acorn Archimedes-computer

Een rasterafbeelding van een videogame opgeslagen als een PNG

Lossless compressie-algoritmen werken niet met alle gegevenstypen; Als u bijvoorbeeld probeert bepaalde bestanden te comprimeren met het ZIP-formaat, levert dit mogelijk geen besparing op de bestandsgrootte op en kan het er zelfs toe leiden dat het gecomprimeerde ZIP-bestand groter wordt dan het originele bestand.

Enkele voorbeelden van bestanden die heel goed worden gecomprimeerd zijn voor mensen leesbare tekstbestanden, broncode en binaire bestanden die voorspelbare en zich herhalende gegevenspatronen bevatten. Voor meer informatie over verliesloze compressie, zie dit artikel.