การบีบอัดไฟล์ทำงานอย่างไร

การบีบอัดไฟล์ทำงานอย่างไร

การบีบอัดไฟล์เป็นส่วนสำคัญของการทำงานของเว็บ ช่วยให้เราสามารถถ่ายโอนไฟล์ที่อาจใช้แบนด์วิดท์และเวลามากเกินไป เมื่อใดก็ตามที่คุณเข้าถึงไฟล์ ZIP หรือดูภาพ JPEG คุณจะได้รับประโยชน์จากการบีบอัดไฟล์





ดังนั้น เมื่อถึงจุดหนึ่ง คุณอาจเคยถามคำถาม: การบีบอัดไฟล์ทำงานอย่างไร ต่อไปนี้คือลักษณะพื้นฐานเกี่ยวกับวิธีการบีบอัดข้อมูล



การบีบอัดหมายถึงอะไร?

พูดง่ายๆ ก็คือ การบีบอัดไฟล์ (หรือการบีบอัดข้อมูล) คือการลดขนาดของไฟล์โดยที่ยังคงรักษาข้อมูลเดิมไว้ การทำเช่นนี้จะทำให้ไฟล์ใช้พื้นที่บนอุปกรณ์เก็บข้อมูลน้อยลง นอกจากจะโอนผ่านอินเทอร์เน็ตได้ง่ายขึ้นแล้ว





สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการบีบอัดนั้นไม่มีที่สิ้นสุด ในขณะที่การบีบอัดไฟล์ลงใน ZIP จะลดขนาดไฟล์ลง คุณไม่สามารถบีบอัดไฟล์ต่อไปเพื่อลดขนาดให้เหลือน้อยที่สุดได้

โดยทั่วไป การบีบอัดไฟล์จะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: การสูญเสียข้อมูลและการสูญเสียข้อมูล ลองดูว่าทั้งสองวิธีนี้ทำงานอย่างไร



การบีบอัดไฟล์ทำงานอย่างไร: การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูล

การบีบอัดแบบ Lossy ช่วยลดขนาดไฟล์โดยการลบบิตข้อมูลที่ไม่จำเป็น เป็นเรื่องปกติในรูปแบบรูปภาพ วิดีโอ และเสียง ซึ่งไม่จำเป็นต้องมีการนำเสนอสื่อต้นทางที่สมบูรณ์แบบ รูปแบบทั่วไปมากมายสำหรับสื่อประเภทนี้ใช้การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูล MP3 และ JPEG เป็นสองตัวอย่างยอดนิยม

MP3 ไม่มีข้อมูลเสียงทั้งหมดจากการบันทึกเสียงต้นฉบับ แต่ส่งเสียงที่มนุษย์ไม่ได้ยินออกมา คุณจะไม่สังเกตเห็นว่าพวกเขาหายไปอยู่แล้ว ดังนั้นการลบข้อมูลนั้นจะทำให้ไฟล์มีขนาดเล็กลงโดยไม่มีข้อเสีย



รีเซ็ตพีซีเครื่องนี้ เกิดปัญหาในการรีเซ็ตพีซีของคุณ

ในทำนองเดียวกัน JPEG ลบส่วนที่ไม่สำคัญของรูปภาพ ตัวอย่างเช่น ในรูปภาพที่มีท้องฟ้าสีฟ้า การบีบอัด JPEG อาจเปลี่ยนพิกเซลท้องฟ้าทั้งหมดเป็นสีน้ำเงินหนึ่งหรือสองเฉด แทนที่จะใช้เฉดสีที่แตกต่างกันหลายสิบเฉด

อย่างไรก็ตาม ยิ่งคุณบีบอัดไฟล์มากเท่าไหร่ คุณภาพก็จะยิ่งลดลงเท่านั้น คุณอาจเคยประสบปัญหานี้กับไฟล์ MP3 ที่อัปโหลดไปยัง YouTube ที่เป็นโคลน ตัวอย่างเช่น เปรียบเทียบแทร็กเพลงคุณภาพสูงนี้:



ด้วยเพลงเดียวกันในเวอร์ชันบีบอัดอย่างหนักนี้:

การบีบอัดแบบ Lossy เหมาะสมเมื่อไฟล์มีข้อมูลมากกว่าที่คุณต้องการสำหรับวัตถุประสงค์ของคุณ ตัวอย่างเช่น สมมติว่าคุณมีไฟล์ภาพ RAW ขนาดใหญ่ แม้ว่าคุณอาจต้องการรักษาคุณภาพนั้นไว้เมื่อพิมพ์ภาพลงบนแบนเนอร์ขนาดใหญ่ การอัปโหลดไฟล์ RAW ไปยัง Facebook ก็ไม่มีประโยชน์

รูปภาพมีข้อมูลมากมายที่มองไม่เห็นเมื่อดูบนเว็บไซต์โซเชียลมีเดีย การบีบอัดภาพเป็น JPEG คุณภาพสูงจะทำให้ข้อมูลบางส่วนหลุดออกไป แต่ภาพจะดูเกือบจะเหมือนกันเมื่อมองด้วยตาเปล่า ดู การเปรียบเทียบรูปแบบภาพยอดนิยมของเรา เพื่อการมองที่ลึกกว่านี้

การบีบอัดแบบสูญเสียในการใช้งานทั่วไป

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว การบีบอัดแบบ lossy นั้นยอดเยี่ยมสำหรับสื่อเกือบทุกรูปแบบ ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นสำหรับบริษัทอย่าง Spotify และ Netflix ที่ส่งข้อมูลจำนวนมหาศาลอย่างต่อเนื่อง การลดขนาดไฟล์ให้มากที่สุดในขณะที่ยังคงรักษาคุณภาพไว้ ทำให้การทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น คุณลองนึกภาพออกไหมว่าวิดีโอทุกรายการของ YouTube ถูกจัดเก็บและส่งในรูปแบบที่ไม่บีบอัดดั้งเดิมหรือไม่

แต่การบีบอัดแบบ lossy นั้นทำงานได้ไม่ดีนักสำหรับไฟล์ที่ข้อมูลทั้งหมดมีความสำคัญ ตัวอย่างเช่น การใช้การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูลในไฟล์ข้อความหรือสเปรดชีตจะทำให้ได้ผลลัพธ์ที่อ่านไม่ออก คุณไม่สามารถทิ้งอะไรได้โดยไม่ทำร้ายผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายอย่างรุนแรง

เมื่อบันทึกในรูปแบบการสูญเสีย คุณมักจะสามารถกำหนดระดับคุณภาพได้ ตัวอย่างเช่น โปรแกรมแก้ไขรูปภาพจำนวนมากมีแถบเลื่อนเพื่อเลือกคุณภาพของ JPEG จาก 0-100

การบันทึกบางอย่างเช่น 90 หรือ 80 เปอร์เซ็นต์ช่วยลดขนาดไฟล์ได้เล็กน้อยโดยมีความแตกต่างเล็กน้อยในสายตา แต่การบันทึกด้วยคุณภาพต่ำหรือการบันทึกไฟล์เดียวกันซ้ำๆ ในรูปแบบการสูญเสียจะทำให้คุณภาพลดลง

ด้านล่างนี้ คุณสามารถดูตัวอย่างสิ่งนี้ได้ (คลิกเพื่อดูภาพขนาดใหญ่) ด้านซ้ายเป็นภาพต้นฉบับที่ดาวน์โหลดจาก Pixabay เป็น JPEG ภาพตรงกลางเป็นผลจากการบันทึกเป็น JPEG ที่คุณภาพ 50 เปอร์เซ็นต์ และภาพขวาสุดจะแสดงภาพต้นฉบับที่บันทึกเป็น JPEG คุณภาพ 10 เปอร์เซ็นต์แทน

แกลเลอรี่ภาพ (3 ภาพ) ขยาย ขยาย ขยาย ปิด I

เมื่อมองแวบเดียว ภาพตรงกลางก็ไม่ได้ดูแย่เกินไป คุณจะสังเกตเห็นสิ่งประดิษฐ์รอบๆ ขอบกล่องได้ก็ต่อเมื่อคุณซูมเข้า แน่นอนว่าภาพขวาสุดจะดูแย่ในทันที

ก่อนที่จะครอบตัดเพื่ออัปโหลด ไฟล์มีขนาด 874KB, 310KB และ 100KB ตามลำดับ

วิธีการบีบอัดไฟล์: การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูล

การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลเป็นวิธีหนึ่งในการลดขนาดไฟล์ เพื่อให้คุณสามารถสร้างไฟล์ต้นฉบับขึ้นมาใหม่ได้อย่างสมบูรณ์แบบ ตรงกันข้ามกับการบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูล จะไม่ทิ้งข้อมูลใดๆ ออกไป การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลจะทำงานโดยการขจัดความซ้ำซ้อน

ทำไมพีซีของฉันไม่เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต

ลองมาดูตัวอย่างพื้นฐานเพื่อแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้หมายความว่าอย่างไร ด้านล่างเป็นกองอิฐ 10 ก้อน: น้ำเงินสองก้อน เหลืองห้าก้อน และแดงสามก้อน สแต็กนี้เป็นวิธีง่ายๆ ในการแสดงตัวอย่างบล็อกเหล่านั้น แต่มีวิธีอื่นในการทำเช่นนี้

แทนที่จะแสดงทั้ง 10 บล็อก เราสามารถลบทั้งหมดยกเว้นหนึ่งสี จากนั้น หากเราใช้ตัวเลขเพื่อแสดงจำนวนอิฐในแต่ละสี เราได้แสดงข้อมูลเดียวกันโดยใช้อิฐจำนวนน้อยกว่ามาก แทนที่จะเป็น 10 ก้อน ตอนนี้เราต้องการแค่สามก้อนเท่านั้น

นี่เป็นภาพประกอบง่ายๆ ว่าการบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลเป็นไปได้อย่างไร โดยจะจัดเก็บข้อมูลเดียวกันอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการขจัดความซ้ำซ้อน พิจารณาไฟล์จริงโดยที่สตริงด้านล่าง:

mmmmmuuuuuuuoooooooooooo

สามารถ 'บีบอัด' ต่อไปนี้ในรูปแบบที่สั้นกว่ามาก:

m5u7o12

ซึ่งช่วยให้เราใช้อักขระเจ็ดตัวแทน 24 ตัวเพื่อแสดงข้อมูลเดียวกัน ซึ่งเป็นการประหยัดที่สำคัญ

การบีบอัดแบบไม่สูญเสียการใช้งานในชีวิตประจำวัน

ดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลมีความสำคัญในกรณีที่คุณไม่สามารถลบไฟล์ต้นฉบับได้ หากคุณสงสัยว่าไฟล์ ZIP ทำงานอย่างไร นี่คือคำตอบ

เมื่อคุณสร้างไฟล์ ZIP จากโปรแกรมปฏิบัติการใน Windows ไฟล์นั้นจะใช้การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูล การบีบอัดไฟล์ ZIP เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากกว่าในการจัดเก็บโปรแกรม แต่เมื่อคุณเปิดเครื่องรูด (แตกไฟล์) โปรแกรมจะมีข้อมูลดั้งเดิมทั้งหมด หากคุณใช้การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูลเพื่อบีบอัดไฟล์เรียกทำงาน เวอร์ชันที่คลายซิปจะเสียหายและไม่สามารถใช้งานได้

รูปแบบที่ไม่สูญเสียโดยทั่วไป ได้แก่ PNG สำหรับรูปภาพ FLAC สำหรับเสียง และ ZIP รูปแบบที่ไม่สูญเสียสำหรับวิดีโอนั้นหายาก เนื่องจากจะใช้พื้นที่จำนวนมาก

เมื่อใดควรใช้การบีบอัดแบบ Lossy vs. Lossless

เมื่อเราดูการบีบอัดไฟล์ทั้งสองรูปแบบแล้ว คุณอาจสงสัยว่าเมื่อใดที่คุณควรใช้รูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง ปรากฏว่าไม่มีรูปแบบการบีบอัดที่ 'ดีไปกว่านี้' ทั้งหมดขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณใช้ไฟล์เพื่อ

โดยทั่วไป คุณควรใช้การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลเมื่อคุณต้องการสำเนาที่สมบูรณ์แบบของแหล่งข้อมูล และใช้การบีบอัดแบบสูญเสียเมื่อสำเนาที่ไม่สมบูรณ์นั้นดีเพียงพอ ลองดูตัวอย่างอื่นเพื่อดูว่าพวกเขาสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างไร

บอกว่าคุณเพิ่ง ขุดคอลเลคชันซีดีเก่าของคุณและต้องการแปลงเป็นดิจิทัล คุณจึงมีเพลงทั้งหมดบนคอมพิวเตอร์ของคุณ เมื่อคุณริปซีดี ควรใช้รูปแบบเช่น FLAC ซึ่งไม่สูญเสียข้อมูล ซึ่งจะทำให้คุณมีสำเนาต้นฉบับในคอมพิวเตอร์ของคุณได้ดีเท่ากับซีดีต้นฉบับ

ต่อมา คุณอาจต้องการใส่เพลงลงในโทรศัพท์หรือเครื่องเล่น MP3 เครื่องเก่า เพื่อให้คุณสามารถฟังได้ทุกที่ คุณอาจไม่สนใจว่าเพลงของคุณจะมีคุณภาพที่สมบูรณ์แบบสำหรับสิ่งนี้ ดังนั้นคุณสามารถ แปลงไฟล์ FLAC เป็น MP3 . สิ่งนี้จะให้ไฟล์เสียงที่ยังคงฟังได้อย่างสมบูรณ์แบบ แต่ใช้พื้นที่บนอุปกรณ์มือถือของคุณไม่มาก คุณภาพของไฟล์ MP3 ที่แปลงจาก FLAC จะดีพอๆ กับที่คุณสร้างไฟล์ MP3 ที่บีบอัดจากซีดีต้นฉบับ คุณยังสามารถ บีบอัดวิดีโอโดยตรงบน iPhone ของคุณ .

ประเภทของข้อมูลที่แสดงในไฟล์ยังสามารถกำหนดประเภทการบีบอัดได้ดีที่สุด เนื่องจากรูปภาพ PNG ใช้การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูล จึงให้ขนาดไฟล์ที่เล็กสำหรับรูปภาพที่มีพื้นที่สม่ำเสมอมากมาย เช่น ภาพหน้าจอของคอมพิวเตอร์ อย่างไรก็ตาม คุณจะสังเกตเห็นว่า PNG ใช้พื้นที่มากขึ้นเมื่อแสดงถึงความสับสนของสีในภาพถ่ายในโลกแห่งความเป็นจริง

ความกังวลระหว่างการบีบอัดไฟล์

ดังที่เราได้เห็นแล้ว การแปลงรูปแบบที่ไม่มีการสูญเสียเป็นการสูญเสียข้อมูลนั้นทำได้ เช่นเดียวกับการแปลงรูปแบบที่ไม่สูญเสียรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง อย่างไรก็ตาม คุณไม่ควรแปลงรูปแบบที่สูญเสียไปเป็นแบบไม่สูญเสีย และควรระวังการแปลงรูปแบบที่สูญเสียไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง

วิธีแฮ็คบัญชีธนาคารของใครบางคนออนไลน์

การแปลงรูปแบบ lossy เป็น lossless เป็นเพียงการสิ้นเปลืองพื้นที่ โปรดจำไว้ว่ารูปแบบที่สูญเสียข้อมูลออกไป เป็นไปไม่ได้ที่จะกู้คืนข้อมูลนั้น

สมมติว่าคุณมีไฟล์ MP3 ขนาด 3MB การแปลงไฟล์นั้นเป็น FLAC อาจทำให้ได้ไฟล์ขนาด 30MB แต่ 30MB นั้นมีเสียงที่เหมือนกับไฟล์ MP3 ที่เล็กกว่ามาก การแปลงกลับเป็นรูปแบบที่ไม่สูญเสียข้อมูลจะไม่ 'กู้คืน' ข้อมูลที่บีบอัด MP3 ทิ้งไป

สุดท้าย ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การแปลงรูปแบบที่สูญเสียไปเป็นรูปแบบอื่น (หรือบันทึกซ้ำในรูปแบบเดียวกัน) จะทำให้คุณภาพลดลงไปอีก ทุกครั้งที่ใช้การบีบอัดแบบสูญเสียข้อมูล คุณจะสูญเสียรายละเอียดมากขึ้น สิ่งนี้จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นจนกว่าไฟล์จะถูกทำลาย

การบีบอัดทำงานอย่างไร? คุณรู้แล้วตอนนี้

เราได้พิจารณาทั้งการบีบอัดแบบสูญเสียและไม่สูญเสียข้อมูลเพื่อดูว่ามันทำงานอย่างไร ตอนนี้คุณรู้แล้วว่าสามารถจัดเก็บไฟล์ในขนาดที่เล็กกว่ารูปแบบเดิมได้อย่างไร และวิธีการเลือกวิธีที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของคุณ

แน่นอนว่าอัลกอริธึมที่ตัดสินว่าข้อมูลใดจะถูกโยนออกไปในวิธีที่สูญเสียข้อมูลและวิธีจัดเก็บข้อมูลซ้ำซ้อนในการบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลให้ดีที่สุดนั้นซับซ้อนกว่าที่เราได้อธิบายไว้ที่นี่มาก มีอะไรอีกมากมายให้ค้นพบในหัวข้อนี้หากคุณสนใจ

ลองใช้การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลและต้องการส่งบางอย่างให้เพื่อนหรือไม่ ลองใช้วิธีที่รวดเร็วในการถ่ายโอนไฟล์ขนาดใหญ่ทางออนไลน์ และถ้าคุณต้องการความช่วยเหลือ บีบอัดไฟล์เสียงขนาดใหญ่ ต่อไปนี้เป็นวิธีที่ง่ายและมีประสิทธิภาพ

แบ่งปัน แบ่งปัน ทวีต อีเมล Canon กับ Nikon: กล้องยี่ห้อไหนดีกว่ากัน?

Canon และ Nikon เป็นสองชื่อที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมกล้อง แต่แบรนด์ใดที่มีกล้องและเลนส์รุ่นต่างๆ ที่ดีกว่ากัน?

อ่านต่อไป หัวข้อที่เกี่ยวข้อง
  • เทคโนโลยีอธิบาย
  • การบีบอัดไฟล์
  • ไฟล์ ZIP
เกี่ยวกับผู้เขียน Ben Stegner(เผยแพร่บทความ 1735 บทความ)

เบ็นเป็นรองบรรณาธิการและผู้จัดการการเริ่มต้นใช้งานที่ MakeUseOf เขาลาออกจากงานไอทีเพื่อเขียนงานเต็มเวลาในปี 2559 และไม่เคยหันหลังกลับ เขาสอนเกี่ยวกับเทคโนโลยี คำแนะนำวิดีโอเกม และอื่นๆ ในฐานะนักเขียนมืออาชีพมากว่าเจ็ดปี

เพิ่มเติมจาก Ben Stegner

สมัครรับจดหมายข่าวของเรา

เข้าร่วมจดหมายข่าวของเราสำหรับเคล็ดลับทางเทคนิค บทวิจารณ์ eBook ฟรี และดีลพิเศษ!

คลิกที่นี่เพื่อสมัครสมาชิก