يقلل ضغط البيانات من حجم الملفات. فالملفات الأصغر حجماً تشغل مساحة تخزين أقل، وتنتقل بسرعة أكبر عبر الشبكات، وتكون تكلفة حفظها أقل. لكن هذا يتطلب جهداً حسابياً أكبر، إذ تستغرق عمليتا الضغط وفك الضغط وقتاً من وحدة المعالجة المركزية. والهدف هو توفير مساحة تخزين وعرض نطاق ترددي أكبر مما يُنفق على المعالجة. وفي معظم حالات الاستخدام، يكون هذا الأمر مجدياً من الناحية الحسابية.
يأتي الضغط بنوعين. يحافظ الضغط غير الفاقد للبيانات على كل بت من البيانات الأصلية. تستخدم ملفات ZIP وصور PNG وملفات FLAC الصوتية أساليب الضغط غير الفاقد للبيانات. أما الضغط الفاقد للبيانات فيُهمل معلومات من غير المرجح أن يلاحظها الإنسان. تستخدم صور JPEG وملفات MP3 الصوتية وفيديوهات H.264 أساليب الضغط الفاقد للبيانات. يكون فقدان الجودة حقيقيًا ولكنه غالبًا ما يكون غير محسوس في الإعدادات المعقولة. يعتمد الاختيار على حالة الاستخدام. تحتاج الصور الطبية إلى ضغط غير فاقد للبيانات لأن كل بكسل مهم. يمكن لصورة تسويقية تحمل ضغط فاقد للبيانات لأن المشاهد لن يلاحظه. تستغل خوارزميات الضغط الأنماط. يتم ترميز التسلسلات المتكررة والأحرف الشائعة والهياكل المتوقعة بكفاءة أكبر. لا يتم ضغط البيانات العشوائية. لهذا السبب لا تتقلص الملفات المشفرة والوسائط المضغوطة مسبقًا أكثر. لا تجد الخوارزمية ما تستغله. الإنتروبيا هي الحد.
أنواع الضغط
- بدون فقدان للجودة - إعادة بناء دقيقة، ملفات أكبر
- مع فقدان البيانات - إعادة بناء تقريبية، ملفات أصغر حجمًا
- البث المباشر — يضغط البيانات فور وصولها
- يعتمد على القاموس — يستبدل الأنماط المتكررة بالمراجع
الضغط عمليةٌ تتطلب موازنة. التخزين وعرض النطاق الترددي من جهة، والجودة والمعالجة من جهة أخرى. اختر التوازن الذي يناسب المهمة.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment