Stratne i bezstratne pliki multimedialne: różnice JPG i PNG czy MP3 i FLAC


W informatyce jednym z wielkich dylematów jest: czy lepsza jest stratna czy bezstratna kompresja danych? Oto co one oznaczają i kiedy ich używać

Zaprojektowane we wczesnych dniach informatyki, kiedy rozmiar dysku twardego wynosił zaledwie kilkadziesiąt megabajtów, techniki kompresji danych pozwalają zaoszczędzić miejsce na dysku twardym poprzez modyfikację wewnętrznej struktury plików multimedialnych bez (pozornej) zmiany ich wyglądu zewnętrznego.

Na przestrzeni lat powstało kilka technik kompresji, które można prześledzić w dwóch rodzinach "stratnych" i "bezstratnych". Doprowadziło to do pojawienia się różnych formatów plików dla tego samego elementu multimedialnego (np. JPEG i PNG dla obrazów lub MP3 i FLAC dla ścieżek dźwiękowych), powodując swoisty dylemat Hamleta: czy lepsza jest kompresja stratna czy bezstratna? Jak zawsze, wiele zależy od naszych potrzeb. Tylko dzięki szczegółowej analizie tego, czym jest kompresja stratna i bezstratna oraz odkryciu mocnych stron obu technik, będziemy w stanie zrozumieć, który format obrazu lub format audio wybrać.

Co to jest kompresja stratna

Znana również jako stratna kompresja danych, kompresja stratna jest techniką komputerową, która pozwala nam na kompresję pewnych typów plików (takich jak, na przykład, obrazy, ścieżki dźwiękowe lub filmy) przy jednoczesnej utracie części oryginalnych informacji. W ten sposób możliwe jest odzyskanie miejsca na dysku twardym, pod warunkiem, że jakość końcowego pliku będzie niższa.

Algorytmy kompresji stratnej działają na pliki multimedialne poprzez eliminację części informacji uznanych za zbędne do oglądania obrazu lub filmu. Podczas procesu kompresji, na przykład, algorytmy stratne będą eliminować wszystkie dźwięki, które są ledwo słyszalne dla ludzkiego ucha lub zastępować piksele w obrazie pikselami "neutralnymi". Kompresja stratna jest obecnie stosowana głównie w serwisach streamingowych, w Internecie, dla obrazów i treści multimedialnych oraz w wielu aplikacjach, z których korzystamy na co dzień. Gdy plik został skompresowany przy użyciu tej techniki, nie jest już możliwe odzyskanie usuniętych danych.


Bezstratna kompresja danych

Gdy mówimy o kompresji bezstratnej, odnosimy się do tych algorytmów, które umożliwiają zmniejszenie rozmiaru plików bez utraty informacji. Oryginalny plik i plik powstały w wyniku procesu kompresji będą więc identyczne (wizualnie, w przypadku obrazu; dźwiękowo, w przypadku ścieżki audio), ale ich "ślad" na dysku twardym ulegnie zmianie.

W przeciwieństwie do algorytmów stratnych, kompresja bezstratna nie usuwa żadnych informacji, ale nadal pozwala na odzyskanie miejsca na dysku twardym przy użyciu złożonych technik komputerowych. To sprawi, że pliki bezstratne będą trudniejsze do "odczytania" przez system komputerowy: otwarcie obrazu skompresowanego bezstratnie zajmie kilka sekund dłużej niż otwarcie obrazu skompresowanego stratnie.


Czego używać

Jak powiedzieliśmy na początku, to czy używać bezstratnej kompresji danych zależy od Twoich potrzeb. Jeśli na przykład chcemy zapisać muzykę, a nie chcemy zajmować zbyt dużo pamięci w urządzeniu, możemy słusznie wybrać plik MP3 (stratna kompresja danych). Jeśli natomiast pracujesz w dziedzinie edycji dźwięku lub potrzebujesz wyższej jakości dźwięku, powinieneś użyć pliku FLAC (Free Lossless Audio Codec). To samo dotyczy plików JPEG i PNG dla obrazów.