Что такое сжатие без потерь и как оно работает — Журнал «Код»

Мы уже разобрались с тем, как оцифровывается звук. Одна из проблем — если качественно его оцифровывать, то нам нужно очень много данных, а это значит большие файлы, большой расход места на диске, дорогие флешки, много трафика в интернете. Хочется, чтобы файлики были поменьше.

Для этого используется сжатие — различные алгоритмы, которые творят с данными свою магию и на выходе получаются данные меньшего объёма.

Сжатие с потерями и без потерь

Есть два принципиальных вида сжатия — с потерями и без.

Сжатие с потерями означает, что в процессе мы лишились части информации. Алгоритмы сжатия с потерями стараются сделать так, чтобы мы потеряли только те данные, которые нам не слишком важны.

Представьте, что сжатие с потерями — это краткий пересказ произведения из школьной программы: школьнику не так важны описания природы и авторский стиль, ему главное сюжет. Краткий пересказ сохранил только важное, но передал это намного быстрее.

Сжатие без потерь — это когда мы уменьшаем размер файла, при этом не теряя в качестве. Для этого используются интересные математические приёмы и кодирование. Главная мысль — чтобы при раскодировании все данные остались на месте.

Алгоритмы сжатия без потерь

Есть два основных варианта: алгоритм Хаффмана или LZW. LZW используется повсеместно, но объяснить его довольно сложно, он неинтуитивный и требует целой лекции. Гораздо приятнее объяснить алгоритм Хаффмана.

Алгоритм Хаффмана берёт файл, разбивает его на фрагменты, с которыми ему удобно работать, а потом смотрит, насколько часто встречается каждый фрагмент. Самые частые слова этот алгоритм обозначает коротким кодом, а самые редкие — кодом подлиннее. Так как самые частые слова занимают теперь гораздо меньше места, то и готовый файл становится меньше.

Но есть и минус: иногда нужно хранить эту таблицу соответствий слов и кода прямо в этом же файле, а она может сама по себе получиться большой. Чаще всего алгоритм Хаффмана применяется для сжатия текстовых файлов и видео без потерь.

Вот пример: берём песню Beyonce — All The Single Ladies. Там есть два таких пассажа:

All the single ladies

All the single ladies

All the single ladies

Now put your hands up

…

If you like it then you shoulda put a ring on it

If you like it then you shoulda put a ring on it

Don’t be mad once you see that he want it

If you like it then you shoulda put a ring on it

Здесь 281 знак. Мы видим, что некоторые строчки повторяются. Закодируем их:

ТАБЛИЦА СЖАТИЯ

\a\ All the single ladies

\b\ Now put your hands up

\c\ If you like it then you shoulda put a ring on it

\d\ Don’t be mad once you see that he want it

ТЕКСТ ПЕСНИ

\a\ \a\ \a\ \b\

…

\c\ \c\ \d\ \c\

Вместе таблицей сжатия этот текст теперь занимает 187 знаков — мы сжали текст почти на треть благодаря тому, что он довольно монотонный.

Сжатие без потерь на примере аудио

В среднем минута несжатого аудио занимает 10 мегабайт. Это довольно много: если у вас, например, часовая запись концерта, то она будет занимать полгигабайта. С другой стороны, в этой записи захвачены все нюансы звука, есть много высоких частот и вообще красота.

Для таких ситуаций используют сжатие без потерь: оно уменьшает файл в 2–3 раза, не искажая звук. Алгоритмы, которые сжимают аудио, называются кодеками. FLAC и Apple Lossless — два популярных кодека для сжатия аудио без потерь.

Сравните сами размер и качество двухминутного аудио:

Оригинал — без сжатия, формат WAV, 23 мегабайта

Сжатие без потерь — формат FLAC с теми же параметрами, что и WAV, 10 мегабайт

Где ещё применяется сжатие без потерь

В архиваторах. Задача программ-архиваторов — упаковать выбранные файлы так, чтобы архив занимал как можно меньше места, при этом не повреждая то, что внутри. Например, текстовая версия «Войны и мира» может занимать 4 мегабайта, а заархивированная — 100 килобайт, в 40 раз меньше.

Myspace потеряла архивы за 12 лет. Как не потерять свои

В программировании. Есть специальные упаковщики, которые берут готовую программу и оптимизируют код так, чтобы он занимал меньше места, но сохранил свою работоспособность. Например:

• Удаляют комментарии
• Сокращают до минимума названия переменных и функций
• Удаляют символы, которые нужны были человеку для удобочитаемости

Что дальше

В следующей части разберём, как работает сжатие с потерями и почему благодаря этому у нас есть ТикТок и Ютуб.

Отключение сжатия рисунка — Служба поддержки Майкрософт

Excel для Microsoft 365 Word для Microsoft 365 Outlook для Microsoft 365 PowerPoint для Microsoft 365 Excel 2019 Word 2019 Outlook 2019 PowerPoint 2019 Excel 2016 Word 2016 Outlook 2016 PowerPoint 2016 Excel 2013 Word 2013 Outlook 2013 PowerPoint 2013 Excel 2010 Word 2010 Outlook 2010 PowerPoint 2010 Еще…Меньше

Если отключить функцию сжатия изображений, повысится их качество, но файлы несжатых изображений могут иметь очень большие размеры.

Примечание: Инструкции по отключению функции сжатия рисунков в Outlook различаются. Чтобы отключить сжатие для рисунков, которые вы добавили в сообщение, ознакомьтесь с приведенными ниже инструкциями по Outlook.

Отключение сжатия в Word, PowerPoint и Excel

1. Выберите пункты Файл > Параметры.

2. В диалоговом окне Параметры нажмите кнопку Дополнительно.

3. В списке в разделе Размер и качество изображения выполните одно из указанных ниже действий. (В этом примере показаны параметры в Word.)

   • Чтобы по умолчанию выбрать текущий документ, не выбирайте ничего в раскрывающемся списке.

   • Щелкните стрелку списка и выберите файл, для которого необходимо отключить сжатие рисунков.

   • Чтобы отключить функцию сжатия изображений во всех будущих документах, выберите вариант Все новые документы (этот параметр будет применен только к Word).

4. org/ListItem»>

   В разделе Размер и качество изображения установите флажок Не сжимать изображения в файле. Этот параметр применяется только к документу, который вы выбрали в списке Размер и качество изображения (если вы не выбрали вариант Все новые документы).

Сведения о том, как сжимать отдельные изображения или задавать другие варианты качества и разрешения изображения, см. в статье Уменьшение размера файла рисунка.

Отключение сжатия в Outlook

Параметр, позволяющий отключить сжатие рисунков в Outlook, доступен только после добавления рисунка в сообщение электронной почты в виде вложения.

1. В сообщении электронной почты, к которому вы присоединяете рисунок, щелкните файл > сведения.

2. В разделе вложенные рисунки в верхней части экрана выберите пункт не изменять размер изображений.

Zip-файлы без сжатия — Суперпользователь

Я хотел бы объединить несколько больших файлов в один файл, чтобы упростить их совместное использование. Файлы уже сжаты (например, jpeg, видео и т. д.), поэтому мне не нужно сжатие, только архивация. Как я могу поместить их в zip-файл без использования функции сжатия zip? Я не хочу тратить время, пытаясь сжать гигабайты уже сжатых файлов.

Я хочу использовать файл zip, а не файл tar , потому что многие пользователи Windows не могут открыть эти файлы.

• сжатие
• застежка-молния

2

Формат ZIP всегда поддерживал архивирование файлов с нулевой степенью сжатия, даже начиная с pkzip / pkunzip во времена DOS.

В настоящее время почти все программы сжатия поддерживают это; 7-Zip — один из них, он позволяет указать степень сжатия как из графического интерфейса, так и из командной строки, и он бесплатный.

3

Для Linux эта команда оболочки заархивирует папку mydir без сжатия:

 zip -0 -r mydir.zip mydir
 

Если вы используете WinZip
Перейдите на ленту «Настройки» и найдите группу «zip»:

После этого перетащите файлы, которые вы хотите заархивировать, в область файлов.
Всплывающее окно показывает, что файлы не были сжаты по размеру:

ZIP-архив Info-ZIP с открытым исходным кодом, бесплатный и уже установленный в большинстве систем Unixish имеет параметр «-0» только для хранения.

Также, если вы просто заархивируете любой застежкой-молнией, и записи будут храниться короче, чем сжатые, что происходит с уже сжатыми файлами, тогда они будут сохранены автоматически. Однако, если вы уже знаете, что они сжаты, то быстрее просто указать zip с -0.

Щелкните правой кнопкой мыши все файлы, которые вы хотите заархивировать, в меню выберите «Отправить», затем нажмите «Сжатый файл».

4

Почти все современные инструменты сжатия обнаруживают, что файлы уже сжаты, и предпочитают не сжимать такие файлы.

Вы также можете использовать B1 Free Archiver — он отлично поддерживает формат zip.
После нажатия «Создать архив» просто нажмите кнопку «Дополнительные параметры» и выберите «Сохранить». Он сохраняет файлы только как один файл, не сжимая их.

Используя команду zip, вы можете предоставить определенный список расширений для хранения без сжатия. Таким образом, вы не тратите время (повторно) на сжатие медиафайлов, но при этом получаете преимущества сжатия необработанных файлов в том же архиве.

Флаг -n , и он принимает список расширений, разделенных двоеточиями. Например.

 zip -n .gz:.mp4:.jpg -r mydir.zip мой каталог
 

Существует список сохраненных файлов по умолчанию; в соответствии с справочной страницей моего Linux-бокса:

По умолчанию zip не сжимает файлы с расширениями в списке .Z:.zip:.zoo:.arc:.lzh:.arj

Вы также можете указать новый список по умолчанию, используя переменную среды ZIPOPT . Например, под bash:

 экспорт ZIPOPT="-n .gz:.mp4:.jpg:.zip:.gif"
 

Чтобы полностью отключить это поведение, включая список расширений по умолчанию, используйте пустой список, состоящий из двоеточия: zip -n : -r ... .

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

7 zip — Как сделать «Файлы хранить без сжатия» в 7-zip?

спросил
11 лет, 7 месяцев назад

Изменено
5 лет, 10 месяцев назад

Просмотрено
69 тысяч раз

Есть ли способ выборочно предотвращать сжатие определенных типов файлов в 7-zip, как в WinRAR?

Я пытаюсь сжать огромную папку (много гигабайт) и не хочу повторно сжимать уже сжатые файлы (например, ZIP-файлы) — их следует хранить без сжатия.

• компрессионный
• 7-zip

3

Да, в одном архиве 7-Zip можно использовать разные методы сжатия для разных файлов.

Используйте версию 7-Zip для командной строки с параметром -m , чтобы указать метод как Копировать , что означает отсутствие сжатия.

Пример:

 7za a -m0=Копировать tmp7.7z *.txt
 

Дополнительные сведения см. в разделе Переключатель -m (установить метод сжатия).

3

Предположим, у вас есть zip-файлы и несжатые txt-файлы в папке.

Первым шагом является создание архива, сжимающего текстовые файлы, с помощью следующей команды.

вы можете использовать -m для установки уровней сжатия, это также зависит от используемого вами метода сжатия

Предположим, здесь используется только сжатие по умолчанию

 7z a сжатый. 7z *.txt -r
 

Сейчас вы получите сжатый .7z.

Вторым шагом будет копирование уже сжатого файла в этот архив или создание нового архива

 7z u compress.7z -u!update.7z -mx0 *.zip
 

Здесь более подробно описана команда обновления

А если у вас есть возможность использовать графический интерфейс, то обновление можно сделать следующим образом

1

Технически, сжатые файлы больше не сжимаются, что-то насчет предела энтропии или чего-то подобного, я забыл подробности, но самое большее, что вы когда-либо получали, это менее 2%, которые я видел.

Большинство хороших компрессоров проверяют сжатие и просто сохраняют несжимаемые файлы, поскольку последующее сжатие увеличивает нагрузку и увеличивает размер.

Конечно, в первую очередь это работа и время просмотра файла.

Как обсуждалось в других ответах, выполнение нескольких проходов по вашему набору файлов, вероятно, будет лучшим решением, и его легко использовать в сценариях.

This entry was posted in Популярное