Lossy Compression

Ang lossy compression ay isang paraan na ginagamit ng imahe, video, audio, at iba pang mga format ng media bilang isang paraan upang bawasan ang laki ng isang partikular na file. Ginagawa nito ito sa pamamagitan ng pag-discard ng data na malamang na hindi napapansin upang pasimplehin ang nilalaman ng file, na nagbibigay-daan sa mas mahusay na pag-encode at sa gayon ay binabawasan ang laki ng huling na-save na file.

Ang kabaligtaran ng lossy compression ay, siyempre, lossless compression, kung saan ang data ng file ay na-compress gamit ang mga pamamaraan na hindi magreresulta sa anumang pagkawala ng detalye. Pumasok kami non-lossy compression dito.

Bakit mo aalalahanin ang laki ng file na sinasabi ko dito. Nangangahulugan ang mas maliit na laki ng file na mas kaunting espasyo sa imbakan ang kailangan upang maiimbak ang file, at mas kaunting bandwidth ang kailangan kung kailangan mong i-upload o i-email ang file.

Lossy Image Compression

Ang isang halimbawa ng lossy file compression ay ang kilalang format ng imahe JPEG. Kapag ang isang imahe ay nai-save sa format na ito, ang mga katulad na bahagi ng larawan ay nakikilala at naka-imbak sa paraang hindi nadoble ang mga ito, na nakakatipid ng malaking halaga ng espasyo sa proseso. Malaking matitipid ang maaaring gawin sa loob ng anumang kulay na photographic na imahe, dahil maraming libu-libong kulay, marami sa mga ito ay halos magkapareho, at ang ilan sa mga katulad na kulay ay maaaring itapon.

Upang ihambing kung gaano kalaki ang maaaring i-compress ng isang image file gamit ang prosesong ito, maaari naming suriin ang isang larawang kinunan gamit ang isang average na 12-megapixel camera na ang pixel resolution ay nasa paligid ng 4080x3072. Nai-save bilang isang JPEG, ang file na ito ay pumapasok sa humigit-kumulang 2mb, Kung ang file na ito ay na-save sa isang raw, hindi naka-compress na 24-bit RGB na format, ang laki ng file ay nasa paligid ng 36Mb.

Narito mayroon kaming isang imahe na naka-save sa iba't ibang mga setting ng compression. Ang unang larawan ay nai-save sa default na setting na nagma-maximize sa kalidad, ang pangalawang larawan sa 50%, at ang huling larawan sa 90%, na nagreresulta sa pinakamaliit na laki ng file. Maaari mo bang makita ang pagkakaiba? Sa ilang larawan ng larawan, maaaring mahirap makita ang pagbawas sa kalidad, na isang patunay kung gaano kahusay ang algorithm ng compression.

Isang rain chain na may mababang setting ng compression (517Kb)

Ang parehong larawan na may 50% na setting ng compression (140Kb)

Ang parehong larawan na may 90% na setting ng compression (46Kb)

Habang ang pag-compress ng mga larawan gamit ang JPEG na paraan ng compression ay humahantong sa magagandang resulta, maaaring hindi ka makakuha ng parehong mga resulta para sa iba pang mga uri ng mga larawan. Sa partikular, ang mga larawang naglalaman ng mga malulutong na gilid o magkakaibang mga kulay sa malapit ay may posibilidad na mas masama ang hitsura. Ang mga halimbawa ng mga larawang ito, gaya ng mga logo ng kumpanya at sining ng video game, ay ilan sa mga uri ng larawan na hindi gumagana nang maayos sa mga lossy compression na paraan tulad ng JPEG.

Narito mayroon kaming isang piraso ng videogame pixel art; ang orihinal na larawan sa kaliwa ay nai-save bilang isang PNG, na gumagamit ng lossless compression. Ang pangalawang larawan ay sine-save bilang JPEG gamit ang 50% na setting ng compression, na ang larawan sa kanan ay gumagamit ng 90% na setting ng compression. Hindi lang nakikita natin ang paglabo/pagdurugo nang magkakasama ng mga malulutong at magkakaibang mga kulay, na humahantong sa isang nakikitang mas mahirap na representasyon ng orihinal na larawan, ngunit ang mga laki ng file ay talagang mas malaki para sa JPEG na mga bersyon kaysa sa orihinal na larawan ng PNG. Inilalarawan nito ang kahalagahan ng pagpili ng tamang format ng file para sa uri ng larawang iyong nililikha. Ang lossy compression-based na mga format, gaya ng JPEG, ay hindi angkop para sa lahat ng larawan.

Ilang video game art sa orihinal nitong format na PNG (12Kb)

Ang parehong sining ng laro na may 50% na setting ng compression (55Kb)

Ang parehong sining ng laro na may 90% na setting ng compression (23Kb)

Lossy Audio Compression

Sa mga audio file, ang pinakakaraniwang paraan ng lossy compression ay Psychoacoustics, kung saan sinusuri ang audio na nasa loob ng sound file at inaalis ang ilang partikular na tunog na hindi maririnig sa tainga ng tao. Maaari itong magbunga ng malaking pagtitipid sa mga laki ng file nang hindi napapansin ng tagapakinig ang anumang pagkawala ng kalidad.

Ang isang halimbawa ng mga uri ng pagtitipid ay makikita sa audio na nakaimbak sa isang compact disc (CD). Ang isang tipikal na CD ay maaaring maglaman ng 80 minuto ng audio, na umaabot sa humigit-kumulang 700Mb ng data. Upang matiyak ang pinakamahusay na karanasan sa pakikinig, ang audio na ito ay nakaimbak sa isang de-kalidad at hindi naka-compress na format.

Kung na-convert mo ang 80 minutong audio na iyon sa isang katamtamang kalidad (128kbps )MP3 file, ang magreresultang file ay nasa paligid ng 74Mb.

Lossy Video Compression

Ang mga diskarte sa compression na ginagamit sa loob ng mga format ng file ng pelikula gaya ng MPEG ay dinadala ang nawawalang compression ng imahe na inilarawan dati para sa JPEG na mga file sa lohikal na susunod na hakbang, na hindi lamang mag-alis ng mga duplicate na elemento ng bawat frame ngunit mag-alis din ng mga paulit-ulit na pagkakasunud-sunod sa pagitan ng mga indibidwal na frame ng pelikula. Ang antas ng compression na ito, kung gagawin sa isang makatwirang setting ng compression, ay magreresulta sa isang video file na walang kapansin-pansing pagkawala sa detalye. Kasama ng image compression, ang audio sa loob ng tipikal na MPEG video file ay na-compress gamit ang MP3 compression, na ginagawang pinakamainam ang MPEG format para sa pag-iimbak ng mga video file.

Para sa higit pang impormasyon sa lossy compression, pakitingnan Ang artikulong ito na napupunta sa mas malaking detalye kaysa sa aming tinalakay dito.