Hoe werkt bestandscompressie?

Hoe werkt bestandscompressie?

Bestandscompressie is een essentieel onderdeel van hoe het web werkt. Het stelt ons in staat om bestanden over te zetten die anders te veel bandbreedte en tijd zouden kosten. Telkens wanneer u ZIP-bestanden opent of JPEG-afbeeldingen bekijkt, profiteert u van bestandscompressie.





Dus, op een gegeven moment heb je waarschijnlijk een vraag gesteld: hoe werkt bestandscompressie? Hier is een basisoverzicht van hoe compressie werkt.





Wat betekent compressie?

Simpel gezegd, bestandscompressie (of gegevenscompressie) is het verkleinen van een bestand met behoud van de originele gegevens. Als u dit doet, neemt het bestand minder ruimte in beslag op een opslagapparaat en wordt het gemakkelijker over te zetten via internet of anderszins.





Het is belangrijk op te merken dat compressie niet oneindig is. Terwijl het comprimeren van een bestand in een ZIP de grootte verkleint, kunt u het bestand niet blijven comprimeren om de grootte verder te verkleinen tot niets.

Over het algemeen wordt bestandscompressie opgesplitst in twee hoofdtypen: lossy en lossless. Laten we eens kijken hoe deze beide op hun beurt werken.



Hoe bestandscompressie werkt: compressie met verlies

Compressie met verlies vermindert de bestandsgrootte door onnodige stukjes informatie te verwijderen. Het komt het meest voor in beeld-, video- en audioformaten, waar een perfecte weergave van de bronmedia niet nodig is. Veel gangbare formaten voor dit soort media gebruiken compressie met verlies; MP3 en JPEG zijn twee populaire voorbeelden.

Een MP3 bevat niet alle audio-informatie van de originele opname --- in plaats daarvan werpt het een aantal geluiden uit die mensen niet kunnen horen. Je zou toch niet merken dat ze ontbreken, dus het verwijderen van die informatie resulteert in een kleinere bestandsgrootte zonder in principe nadelen.





een back-up maken van bladwijzers in chrome

Evenzo verwijderen JPEG's niet-vitale delen van afbeeldingen. In een afbeelding met een blauwe lucht kan JPEG-compressie bijvoorbeeld alle luchtpixels veranderen in een of twee tinten blauw, in plaats van tientallen verschillende tinten te gebruiken.

Hoe zwaarder u een bestand comprimeert, hoe duidelijker de kwaliteitsdaling wordt. Je hebt dit waarschijnlijk ervaren met modderige MP3-bestanden die naar YouTube zijn geüpload. Vergelijk bijvoorbeeld deze hoogwaardige muziektrack:





Met deze zwaar gecomprimeerde versie van hetzelfde nummer:

Compressie met verlies is geschikt wanneer een bestand meer informatie bevat dan u voor uw doeleinden nodig heeft. Laten we bijvoorbeeld zeggen dat je een enorm RAW-beeldbestand hebt. Hoewel je die kwaliteit waarschijnlijk wilt behouden wanneer je de afbeelding op een grote banner afdrukt, heeft het geen zin om het RAW-bestand naar Facebook te uploaden.

De foto bevat zoveel gegevens die niet opvallen als ze op sociale mediasites worden bekeken. Het comprimeren van de afbeelding tot een JPEG van hoge kwaliteit gooit wat informatie weg, maar de afbeelding ziet er met het blote oog bijna hetzelfde uit. Zien onze vergelijking van populaire beeldformaten om hier dieper op in te gaan.

Compressie met verlies bij algemeen gebruik

Zoals we al zeiden, is compressie met verlies geweldig voor de meeste vormen van media. Daarom is het van vitaal belang voor bedrijven als Spotify en Netflix die constant enorme hoeveelheden informatie verzenden. Door de bestandsgrootte zoveel mogelijk te verkleinen, terwijl de kwaliteit behouden blijft, wordt hun werking efficiënter. Kun je je voorstellen dat elke YouTube-video werd opgeslagen en verzonden in het oorspronkelijke, ongecomprimeerde formaat?

Maar compressie met verlies werkt niet zo goed voor bestanden waarin alle informatie cruciaal is. Het gebruik van compressie met verlies op een tekstbestand of een spreadsheet zou bijvoorbeeld resulteren in onleesbare uitvoer. Je kunt echt niets weggooien zonder het eindproduct ernstig te beschadigen.

Wanneer u opslaat in een verliesgevend formaat, kunt u vaak het kwaliteitsniveau instellen. Veel beeldbewerkers hebben bijvoorbeeld een schuifregelaar om de kwaliteit van een JPEG te kiezen van 0-100.

Opslaan met iets van 90 of 80 procent verkleint de bestandsgrootte behoorlijk, met weinig verschil voor het oog. Maar het opslaan in slechte kwaliteit of het herhaaldelijk opslaan van hetzelfde bestand in een verliesgevend formaat zal het verslechteren.

Hieronder ziet u een voorbeeld hiervan (klik om de grotere afbeeldingen te zien). Aan de linkerkant is de originele afbeelding gedownload van Pixabay als een JPEG. De middelste afbeelding is het resultaat van het opslaan als JPEG met een kwaliteit van 50 procent. En de meest rechtse afbeelding toont de originele afbeelding die in plaats daarvan is opgeslagen als een JPEG van 10 procent kwaliteit.

Afbeeldingengalerij (3 afbeeldingen) Uitbreiden Uitbreiden Uitbreiden Dichtbij

Op het eerste gezicht ziet de middelste afbeelding er niet slecht uit. Je ziet de artefacten rond de randen van de vakken alleen als je inzoomt. Natuurlijk ziet het meest rechtse beeld er meteen verschrikkelijk uit.

Vóór het bijsnijden voor uploaden waren de bestandsgroottes respectievelijk 874 KB, 310 KB en 100 KB.

Hoe bestandscompressie werkt: compressie zonder verlies

Compressie zonder verlies is een manier om de bestandsgrootte te verkleinen, zodat u het originele bestand perfect kunt reconstrueren. In tegenstelling tot compressie met verlies, wordt er geen informatie weggegooid. In plaats daarvan werkt verliesloze compressie in wezen door redundantie te verwijderen.

hoe wii u gamepad op pc te gebruiken

Laten we een eenvoudig voorbeeld nemen om te laten zien wat dit betekent. Hieronder staat een stapel van 10 stenen: twee blauwe, vijf gele en drie rode. Deze stapel is een eenvoudige manier om die blokken te illustreren, maar er is een andere manier om dit te doen.

In plaats van alle 10 blokken te tonen, kunnen we op één na alle van elke kleur verwijderen. Als we vervolgens cijfers gebruiken om te laten zien hoeveel stenen van elke kleur er waren, hebben we exact hetzelfde stukje informatie weergegeven met veel minder stenen. In plaats van 10 stenen hebben we er nu nog maar drie nodig.

Dit is een eenvoudige illustratie van hoe verliesloze compressie mogelijk is. Het slaat dezelfde informatie op een efficiëntere manier op door redundantie te verwijderen. Overweeg een echt bestand, waarbij de onderstaande tekenreeks:

mmmmmuuuuuuuoooooooooooo

Kan 'comprimeren' tot de volgende, veel kortere vorm:

m5u7o12

Hierdoor kunnen we zeven tekens gebruiken in plaats van 24 om dezelfde gegevens weer te geven, wat een aanzienlijke besparing is.

Compressie zonder verlies bij dagelijks gebruik

Zoals we hierboven vermeldden, is compressie zonder verlies belangrijk in gevallen waarin u het originele bestand niet kunt verwijderen. Als je nieuwsgierig bent geweest naar hoe ZIP-bestanden werken, is dit het antwoord.

Wanneer u een ZIP-bestand maakt van een programma dat in Windows kan worden uitgevoerd, gebruikt het compressie zonder verlies. De ZIP-bestandscompressie is een efficiëntere manier om het programma op te slaan, maar wanneer u het uitpakt (decomprimeert), is alle originele informatie aanwezig. Als u compressie met verlies zou gebruiken om uitvoerbare bestanden te comprimeren, zou de uitgepakte versie beschadigd en onbruikbaar zijn.

Veelgebruikte verliesvrije formaten zijn PNG voor afbeeldingen, FLAC voor audio en ZIP. Lossless-formaten voor video zijn zeldzaam, omdat ze enorme hoeveelheden ruimte in beslag zouden nemen.

Wanneer Lossy vs. Lossless Compressie gebruiken?

Nu we beide vormen van bestandscompressie hebben bekeken, vraagt ​​u zich misschien af ​​wanneer u de ene of de andere moet gebruiken. Het blijkt dat er geen 'betere' vorm van compressie is --- het hangt allemaal af van waar je de bestanden voor gebruikt.

Over het algemeen moet u lossless compressie gebruiken als u een perfecte kopie van het bronmateriaal wilt, en lossy compressie wanneer een imperfecte kopie goed genoeg is. Laten we naar een ander voorbeeld kijken om te zien hoe ze in harmonie kunnen werken.

Zeg dat je net heb je oude cd-collectie opgegraven en wil je deze digitaliseren dus je hebt al je muziek op je computer. Wanneer u uw cd's ript, is het logisch om een ​​formaat als FLAC te gebruiken, dat verliesvrij is. Hierdoor kunt u een masterkopie op uw computer hebben die net zo goed is als de originele cd.

Later wil je misschien wat muziek op je telefoon of een oude mp3-speler zetten, zodat je onderweg kunt luisteren. Je geeft er waarschijnlijk niet om dat je muziek hiervoor in perfecte kwaliteit is, dus dat kan converteer de FLAC-bestanden naar MP3 . Zo heb je een audiobestand dat nog steeds perfect beluisterbaar is, maar minder ruimte inneemt op je mobiele apparaat. De kwaliteit van de MP3 die van de FLAC is geconverteerd, zal net zo goed zijn als wanneer u een gecomprimeerde MP3 rechtstreeks van de originele CD zou hebben gemaakt. Je kan zelfs comprimeer een video rechtstreeks op je iPhone .

Het type gegevens dat in een bestand wordt weergegeven, kan ook bepalen welk type compressie het beste is. Omdat PNG-afbeeldingen lossless compressie gebruiken, bieden ze kleine bestandsgroottes voor afbeeldingen met veel uniforme ruimte, zoals computerschermafbeeldingen. U zult echter merken dat PNG's veel meer ruimte innemen wanneer ze de wirwar van kleuren in echte foto's vertegenwoordigen.

Bezorgdheid tijdens bestandscompressie

Zoals we hebben gezien, is het converteren van lossless formaten naar lossy prima, net als het converteren van het ene lossless formaat naar het andere. U moet echter nooit een lossy-indeling converteren naar lossless en u moet oppassen dat u een lossy-indeling naar een andere converteert.

lg tablet touchscreen werkt niet

Het omzetten van lossy formaten naar lossless is gewoon een verspilling van ruimte. Onthoud dat formaten met verlies gegevens weggooien; het is onmogelijk om die gegevens te herstellen.

Stel dat je een mp3-bestand van 3 MB hebt. Het omzetten van dat naar FLAC kan resulteren in een bestand van 30 MB, maar die 30 MB bevatten de exacte geluiden die de veel kleinere MP3 deed. Het terug converteren naar een verliesvrij formaat 'herstelt' niet de informatie die de MP3-compressie weggooide.

Tot slot, zoals eerder vermeld, zal het converteren van een verliesgevend formaat naar een ander (of herhaaldelijk opslaan in hetzelfde formaat) de kwaliteit verder verslechteren. Elke keer dat u de lossy-compressie toepast, verliest u meer details. Dit wordt meer en meer merkbaar totdat het bestand in wezen is geruïneerd.

Hoe werkt compressie? Nu weet je het

We hebben zowel lossy als lossless compressie bekeken om te zien hoe ze werken. Nu weet u hoe het mogelijk is om een ​​bestand op te slaan met een kleiner formaat dan de oorspronkelijke vorm, en hoe u de beste methode voor uw behoeften kiest.

Natuurlijk zijn de algoritmen die bepalen welke gegevens worden weggegooid in lossy-methoden en hoe overtollige gegevens het beste kunnen worden opgeslagen in lossless compressie, veel gecompliceerder dan we hier hebben uitgelegd. Er is nog veel meer te ontdekken over dit onderwerp als je geïnteresseerd bent.

Heb je lossless compressie uitgeprobeerd en moet je iets naar een vriend sturen? Probeer deze snelle manieren om grote bestanden online over te zetten. En als je hulp nodig hebt grote audiobestanden comprimeren , hier zijn enkele eenvoudige en effectieve manieren.

Deel Deel Tweeten E-mail Canon versus Nikon: welk cameramerk is beter?

Canon en Nikon zijn de twee grootste namen in de camera-industrie. Maar welk merk biedt de betere reeks camera's en lenzen?

Lees volgende
Gerelateerde onderwerpen
  • Technologie uitgelegd
  • Bestandscompressie
  • ZIP-bestanden
Over de auteur Ben Stegner(1735 artikelen gepubliceerd)

Ben is een plaatsvervangend redacteur en de Onboarding Manager bij MakeUseOf. Hij verliet zijn IT-baan om fulltime te schrijven in 2016 en heeft nooit meer achterom gekeken. Als professionele schrijver behandelt hij al meer dan zeven jaar technische tutorials, aanbevelingen voor videogames en meer.

Meer van Ben Stegner

Abonneer op onze nieuwsbrief

Word lid van onze nieuwsbrief voor technische tips, recensies, gratis e-boeken en exclusieve deals!

Klik hier om je te abonneren