Pengertian Dan Manfaat Kompressing
Dalam ilmu personal komputer dan teori warta , kompresi data atau sumber pengkodean merupakan proses encoding keterangan menggunakan menggunakan lebih sedikit bit (atau unit kabar-bantalan lainnya) berdasarkan sebuah unencoded representasi akan memakai, melalui penggunaan khusus pengkodean skema.
Dalam komputasi, deduplication data merupakan teknik kompresi data khusus buat menghilangkan data-grained berlebihan kasar, umumnya buat menaikkan utilisasi storage.
Seperti komunikasi apapun, dikompresi komunikasi data hanya bekerja apabila ke 2 pengirim serta penerima informasi tahu skema pengkodean. Misalnya, teks ini wajar hanya apabila penerima mengerti bahwa itu merupakan dimaksudkan buat ditafsirkan sebagai karakter yang mewakili bahasa InggrisDemikian jua, data terkompresi hanya bisa dipahami jika metode decoding diketahui sang penerima.
Kompresi bermanfaat lantaran membantu mengurangi konsumsi sumber daya mahal, misalnya hard disk space atau transmisi bandwidth . Pada sisi negatifnya, data dikompresi wajib didekompresi buat dipakai, dan ini pengolahan tambahan mungkin merugikan beberapa aplikasi. Sebagai contoh, skema kompresi buat video mungkin memerlukan perangkat keras mahal buat video yg akan didekompresi relatif cepat buat dipandang lantaran sedang decompressed (pilihan buat dekompresi video secara penuh sebelum menonton mungkin nyaman, dan membutuhkan ruang penyimpanan buat decompressed video). Rancangan skema kompresi data sebagai akibatnya melibatkan trade-off antara banyak sekali faktor, termasuk tingkat kompresi, jumlah distorsi memperkenalkan (bila menggunakan skema kompresi lossy ), serta asal daya komputasi yg dibutuhkan buat kompres serta uncompress data.
Ada dua kompresi data
a. Lossy
Lossy kompresi gambaran digunakan dalam kamera digital , buat menaikkan kapasitas penyimpanan menggunakan minimal penurunan kualitas gambar. Demikian jua, DVD menggunakan lossy MPEG-dua Video codec buat kompresi video .
Dalam lossy kompresi audio , metode psychoacoustics dipakai buat menghapus non-terdengar (atau kurang terdengar) komponen berdasarkan sinyal. Kompresi berbicara insan sering dilakukan menggunakan teknik spesifik bahkan lebih, sehingga " pidato kompresi "atau" bunyi coding "kadang-kadang dibedakan sebagai suatu disiplin yg terpisah menurut" kompresi audio ". Audio yg tidak selaras serta kompresi baku pidato terdaftar pada bawah codec audio . Suara kompresi akan dipakai pada telepon Internet misalnya, sementara kompresi audio yang digunakan buat CD ripping serta diterjemahkan oleh pemain audio.
Berikut karakteristik-ciri
- Terdapat informasi yang hilang pada waktu sampai pada pendengaran serta mata manusia.
- Digunakan pada kompresi objek audio, image, video dimana keakuratan data absolut tidak diperlukan.
- Contoh: apabila video image dikompres menggunakan basis frame-by- frame hilangnya data pada satu frame tidak menghipnotis penglihatan.
- Aplikasi: medical screening systems, video conferencing, serta multimedia messaging systems.
- Metode kompresi yang poly digunakan adalah baku JPEG.
b. Lossless
Berikut ini cirri-ciri:
- Data tidak berubah atau hilang dalam proses kompresi atau dekompresi
- Membuat satu replika menurut objek asli
- Menghilangkan perulangan karakter
- Digunakan pada data teks serta image
- Pada ketika dilakukan dekompres, iterasi karakter diinstal balik
Standart compressing lossless yaitu:
1. Packbits encoding (Run-length encoding)
- Kompresi data paling sederhana serta digunakan pada awal penggunaan kompresi.
- Digunakan buat kompresi image hitam-putih (binary).
- String karakter yang berulang menempati 2 byte:
- Byte pertama berisi jumlah dari banyaknya perulangan
- Byte kedua berisi karakter itu sendiri
- Dilakukan pada satu baris (atau scanline), serta tidak dipakai pada baris yang mempunyai jumlah scanline poly.
- Byte lebih akbar berdasarkan dalam byte image orisinil. Efek ini disebut reverse compression atau negative compression.
2. CCIT Group tiga 1D
- Berdasarkan run-length encoding, scanline dilakukan pada pixel menurut warna yg sama (hitam atau putih).
- Hanya buat image hitam-putih, bukan grayscale atau rona.
- Aplikasi primer digunakan dalam faksimil serta pada awal document imaging.
- Menggunakan Huffman encoding buat encoding pixel runlength dalam CCIT Group 3 dan Group 4.
Keuntungan:
- Sederhana dalam implementasi
- Menjadi baku faksimil dan pelaksanaan document imaging
Kerugian:
- Satu dimensi menggunakan code setiap baris atau garis terpisah.
- Tanpa prosedur buat melindungi menurut kesalahan.
3. CCIT GRoup tiga 2D
4. CCIT Group 4
- Dua dimensi tanpa faktor K, yaitu garis seluruhnya.
- Garis referensi pertama adalah seluruh garis putih dalam image bagian atas.
- Group pertama dari pixel (scanline) dikode yang menduga garis putih menjadi garis surat keterangan dari garis berikutnya.
- Mendapatkan level kompresi yang tinggi.
5. Lempel-Ziv and Welch aalgoruthm LZW
The Lempel-Ziv (LZ) metode kompresi merupakan keliru satu prosedur pemecahan paling terkenal buat penyimpanan lossless. Mengempis adalah variasi LZ yg dioptimalkan untuk kecepatan dekompresi serta rasio kompresi, sebagai akibatnya kompresi ini bisa lambat. Deflate digunakan pada PkZip , gzip dan PNG . LZW (Lempel-Ziv-Welch) dipakai dalam gambar GIF. Juga patut diperhatikan merupakan LZR (LZ-Renau) metode, yg melayani menjadi dasar menurut metode Zip. Metode LZ memanfaatkan model kompresi berbasis tabel di mana entri tabel diganti buat string data yang diulang. Untuk metode yg paling LZ, tabel ini dihasilkan secara dinamis menurut data sebelumnya pada input. Tabel sendiri tak jarang Huffman dikodekan (misalnya Shri, LZX). Berdasarkan skema coding LZ arus yg baik adalah melakukan LZX , dipakai pada Microsoft CAB format.
Yang sangat kompresor terbaik memakai contoh probabilistik, pada mana prediksi yg digabungkan menggunakan algoritma yg dianggap aritmatika coding. Arithmetic coding, diciptakan sang Jorma Rissanen , serta berubah sebagai metode praktis oleh Witten, Neal, serta Cleary, mencapai kompresi lebih unggul menurut algoritma Huffman dikenal-baik, dan cocok terutama baik untuk konteks data kompresi adaptif tugas dimana prediksi sangat- tergantung. Pengkodean aritmatika digunakan dalam standar kompresi gambar-bilevel JBIG , serta dokumen-baku kompresi DjVu . Entri teks sistem, Dasher , merupakan-terbalik aritmatika-coder.
Lossless lawan kompresi lossy
Losseless algoritma kompresi memanfaatkan redundansi umumnya statistik sedemikian rupa untuk mewakili pengirim data lebih singkat tanpa kesalahan. Kompresi Lossless dimungkinkan lantaran sebagian besar dunia nyata telah redundansi data statistik. Sebagai model, pada teks bahasa Inggris, 'e' huruf jauh lebih umum daripada alfabet 'z', serta probabilitas bahwa 'q' huruf akan diikuti oleh alfabet 'z' sangat mini . Kompresi jenis lain, dianggap kompresi lossy data atau persepsi coding , adalah mungkin bila beberapa kehilangan kesetiaan diterima. Umumnya, sebuah kompresi data lossy akan dipandu sang penelitian tentang bagaimana orang melihat data tersebut. Sebagai model, mata insan lebih sensitif terhadap variasi halus dalam jelas daripada variasi warna. JPEG kompresi gambar yang bekerja pada sebagian oleh "pembulatan" beberapa kabar krusial ini-kurang. Lossy kompresi data menyediakan cara buat menerima kesetiaan terbaik buat jumlah yg diberikan kompresi. Dalam beberapa perkara, transparan (unnoticeable) kompresi yang diinginkan, pada kasus lain, kesetiaan merupakan dikorbankan buat mengurangi jumlah data sebanyak mungkin.
Skema kompresi Lossless adalah reversibel sehingga data asli bisa direkonstruksi, sementara skema lossy menerima beberapa hilangnya data buat mencapai kompresi yg lebih tinggi.
Namun, algoritma kompresi lossless data akan selalu gagal buat kompres beberapa file, memang, setiap prosedur pemecahan kompresi tentu akan gagal buat kompres data nir berisi pola-pola yang jelas. Upaya buat kompres data yang telah dikompres umumnya telah demikian akan menghasilkan sebuah ekspansi, seperti yang akan mencoba buat menekan seluruh akan tetapi yg paling sepele dienkripsi data.
Dalam prakteknya, data lossy kompresi juga akan tiba ke titik di mana memadatkan lagi tidak bekerja, walaupun suatu algoritma yg sangat lossy, seperti misalnya selalu mengeluarkan byte terakhir dari sebuah file, akan selalu kompres arsip sampai ke titik di mana dia kosong .
Contoh kompresi lossy vs lossless merupakan string berikut:
String ini dapat dikompresi sebagai:
Diartikan sebagai, "25 poin 9 delapan", string aslinya diciptakan paripurna, hanya ditulis pada bentuk yg lebih mini . In a lossy system, using Dalam sistem lossy, menggunakan
Sebaliknya, data asli pasti hilang, di manfaat dari arsip yang lebih mini .
Kompresi Gambar
Kompresi gambar adalah aplikasi kompresi data. Akibatnya, tujuannya adalah buat mengurangi redundansi dari data gambaran pada rangka untuk bisa menyimpan atau mengirimkan data pada bentuk yg efisien.
kompresi Gambar mampu lossy atau lossless . Kompresi Lossless lebih disukai buat keperluan arsip serta sering buat pencitraan medis, gambar teknis, clip art , atau komik. Hal ini lantaran metode kompresi lossy, terutama saat digunakan pada rendah laju bit , memperkenalkan artefak kompresi . Metode Lossy sangat cocok untuk citra natural seperti foto pada aplikasi mana mini (kadang-kadang tidak terlihat) hilangnya kesetiaan dapat diterima buat mencapai pengurangan substansial dalam bit rate. Kompresi lossy yg menghasilkan disparitas tak terlihat sanggup disebut visual lossless .
Metode buat kompresi gambar lossless adalah:
- Run-length encoding digunakan sebagai metode baku dalam PCX serta menjadi galat satu kemungkinan di BMP , TGA , TIFF
- DPCM serta Predictive Coding
- Entropy Encoding
- Kamus adaptif prosedur pemecahan seperti LZW dipakai dalam GIF dan TIFF
- Deflasi yang dipakai di PNG, MNG, dan TIFF
Metode buat kompresi lossy:
- Mengurangi ruang rona ke warna yg paling generik dalam gambar. Warna-warna yang dipilih akan ditentukan pada palet rona pada header menurut gambar terkompresi. Setiap piksel surat keterangan hanya indeks warna pada palet rona. Metode ini bisa dikombinasikan menggunakan dithering buat menghindari posterization .
- Chroma subsampling . Ini mengambil keuntungan menurut liputan bahwa mata manusia perceives perubahan spasial kecerahan lebih tajam dibandingkan menggunakan rona, menggunakan rata-homogen atau menjatuhkan beberapa berita chrominance dalam gambar.
- Transform coding . Ini merupakan metode yang paling generik digunakan. A -transform Fourier terkait misalnya DCT atau transformasi wavelet diterapkan, diikuti sang kuantisasi dan entropy coding .
- Fractal kompresi .
Properti Lain
Kualitas gambar terbaik dalam diberikan rate-bit (atau taraf kompresi) merupakan tujuan primer berdasarkan kompresi gambar, bagaimanapun, ada sifat krusial lainnya dari skema kompresi citra.
Skalabilitas
Skabilitas umumnya mengacu pada penurunan kualitas bisa dicapai oleh manipulasi bitstream atau file (tanpa dekompresi dan re-kompresi). Nama lain buat skalabilitas yg bitstreams coding atau tertanam progresif. Meskipun sifat sebaliknya perusahaan, skalabilitas juga dapat ditemukan pada lossless codec, umumnya dalam bentuk scan pixel kasar-buat-baik saja. Skalabilitas ini sangat bermanfaat buat melihat pratinjau gambar ketika men-download (misalnya, pada web browser) atau buat menyediakan akses kualitas variabel contohnya, database. Ada beberapa jenis skalabilitas:
- Kualitas progresif atau lapisan progresif: bitstream ini berturut-turut menyempurnakan gambar direkonstruksi.
- Resolusi progresif: Pertama encode resolusi gambar yg lebih rendah, kemudian menyandikan disparitas buat resolusi yg lebih tinggi.
- Komponen progresif: Pertama encode abu-abu, kemudian warna.
Region Of Interest Coding
Bagian-bagian tertentu dari gambar yg dikodekan menggunakan kualitas yang lebih tinggi daripada yg lain. Hal ini bisa dikombinasikan menggunakan skalabilitas (menyandikan bagian pertama ini, yang lain nanti).
Meta Information
Compressed data bisa berisi fakta tentang gambar yang dapat digunakan buat mengkategorikan, pencarian, atau mengakses foto-foto. Informasi tadi bisa meliputi dan tekstur statistik warna, mini pratinjau gambar, serta penulis atau liputan copyright.
Pengolahan Kekuasaan
Algoritma kompresi membutuhkan jumlah yg tidak sama berdasarkan kekuatan pemrosesan buat encode serta decode. Beberapa algoritma kompresi tinggi memerlukan kekuatan pemrosesan tinggi.
Kualitas metode kompresi tak jarang diukur dengan rasio signal-to-noise Puncak Ini mengukur jumlah kebisingan diperkenalkan melalui kompresi lossy gambar, tetapi, penilaian subjektif penampil pula dipercaya menjadi langkah penting, mungkin, sebagai ukuran yg paling krusial.
Kompresi Audio (Data)
Kompresi Audio merupakan bentuk kompresi data yang dirancang untuk mengurangi kebutuhan bandwidth transmisi digital audio stream dan ukuran penyimpanan arsip audio. Audio kompresi algoritma diimplementasikan dalam software komputer menjadi codec audio . Prosedur pemecahan kompresi data Generik berkinerja tidak baik menggunakan data audio, sporadis mengurangi berukuran data jauh di bawah 87% dari aslinya dan nir dibuat buat dipakai dalam aplikasi real time. Akibatnya, dioptimalkan secara spesifik audio lossless serta lossy algoritma sudah dibentuk. Lossy algoritma lossy menaruh tingkat kompresi yg lebih besar dan dipakai pada perangkat konsumen mainstream audio.
Dalam ke 2 serta lossless kompresi lossy, redundansi fakta berkurang, dengan menggunakan metode seperti pengkodean , sosialisasi pola serta prediksi linier buat mengurangi jumlah fakta yg dipakai buat mewakili data terkompresi.
Trade-off antara kualitas audio sedikit berkurang serta transmisi atau ukuran penyimpanan sebanding dengan yg ke 2 untuk aplikasi audio yang paling mudah pada mana pengguna mungkin nir akan merasakan kerugian dalam rendisi kualitas pemutaran. Misalnya, galat satu Compact Disc memegang lebih kurang satu jam berdasarkan kesetiaan musik terkompresi tinggi, kurang dari 2 jam musik terkompresi losslessly, atau 7 jam musik yang dikompresi pada MP3 format pada media bit rate .
Audio Kompresi Lossless
Kompresi lossless audio membentuk representasi data digital yang dapat diperluas ke tepat digital duplikat menurut stream audio asli.hal ini kontras dengan perubahan ireversibel dalam playback berdasarkan teknik kompresi lossy seperti Vorbis serta MP3 . Rasio kompresi merupakan sama dengan yg buat data kompresi lossless generik (kurang lebih 50-60% dari berukuran orisinil ), serta secara substansial kurang menurut buat kompresi lossy, yg umumnya membentuk lima-20% berdasarkan berukuran aslinya
Kesulitan Dalam Kompresi Data Audio Lossless
Sulit buat menjaga seluruh data pada aliran audio serta mencapai kompresi substansial. Pertama, sebagian besar rekaman suara sangat kompleks, direkam berdasarkan global nyata. Sebagai salah satu metode kompresi kunci merupakan buat menemukan pola dan pengulangan, data yg lebih rancu seperti audio nir kompres menggunakan baik. Dalam cara yg sama, foto-foto kompres kurang efisien dengan metode lossless berdasarkan gambar yg didapatkan komputer sederhana lakukan. Tapi yg menarik, bahkan komputer yang didapatkan suara dapat berisi sangat rumit bentuk gelombang yang sebagai tantangan untuk prosedur pemecahan kompresi poly. Hal ini ditimbulkan sifat gelombang audio, yang umumnya sulit untuk menyederhanakan tanpa konversi (selalu lossy) buat kabar frekuensi, seperti yang dilakukan sang indera pendengaran insan.
Alasan ke 2 adalah bahwa nilai-nilai berdasarkan audio sample berubah sangat cepat, generik data sebagai akibatnya kompresi prosedur pemecahan tidak bekerja dengan baik buat audio, dan string byte berturut-turut tidak umumnya timbul sangat seringkali. Namun, konvolusi menggunakan] filter [-1 1 (yaitu, mengambil turunan pertama) cenderung sedikit memutihkan ( decorrelate, menciptakan datar) spektrum, sebagai akibatnya memungkinkan kompresi lossless tradisional pada encoder untuk melakukan tugasnya; integrasi pada decoder mengembalikan frekuwensi orisinil. Codec seperti FLAC, Mempersingkat serta TTA memakai prediksi linier buat memperkirakan spektrum sinyal. Pada encoder, sebaliknya adalah estimator digunakan buat memutihkan frekuwensi menggunakan menghapus zenit spektrum sedangkan estimator dipakai buat merekonstruksi frekuwensi asli pada decoder.
Kriteria Evaluasi
Lossless audio codec tidak memiliki masalah kualitas, sehingga kegunaan bisa diperkirakan sang
- Kecepatan kompresi serta dekompresi
- Tingkat kompresi
- Ketahanan dan koreksi kesalahan
- Dukungan produk
Kompresi Audio Lossy
Kompresi audio lossy dipakai dalam banyak sekali pelaksanaan. Selain pelaksanaan langsung (mp3 player atau komputer), kompresi digital audio stream yang dipakai pada DVD video paling; televisi digital, media streaming pada internet , satelit dan kabel radio, dan semakin pada siaran radio terestrial. Kompresi lossy umumnya mencapai kompresi yg jauh lebih besar daripada kompresi lossless (data menurut lima persen sebagai 20 persen berdasarkan aliran orisinil, bukan dari 50 % menjadi 60 persen), dengan membuang data yang kurang-kritis.
Inovasi dari kompresi audio lossy merupakan menggunakan psychoacoustics buat mengakui bahwa nir seluruh data dalam genre audio bisa dirasakan oleh sistem pendengaran manusia. Kompresi lossy Kebanyakan mengurangi redundansi persepsi oleh suara mengidentifikasi pertama yg dianggap tidak relevan perseptual, yaitu, suara yg sangat sulit buat mendengar. Contoh generik termasuk frekuensi tinggi, atau suara yg terjadi pada waktu yg sama dengan suara keras. Mereka suara yang dikodekan menggunakan akurasi menurun atau nir kode sama sekali.
Jika mengurangi redundansi persepsi tidak mencapai kompresi yang relatif untuk aplikasi tertentu, mungkin memerlukan kompresi lebih lanjut lossy. Tergantung pada asal audio, ini masih belum dapat membuat perbedaan mencolok. Pidato contohnya bisa dikompresi jauh lebih dari musik. Kebanyakan skema kompresi lossy memungkinkan kompresi parameter harus disesuaikan buat mencapai taraf sasaran data, biasanya dinyatakan sebagai bit rate . Sekali lagi, reduksi data akan dipandu sang beberapa model betapa pentingnya suara adalah sebagai dirasakan oleh telinga insan, dengan tujuan efisiensi dan kualitas dioptimalkan buat taraf target data (Ada aneka macam contoh yang dipakai buat analisis perseptual, beberapa lebih cocok buat berbagai jenis audio daripada yang lain.) Oleh karenanya, tergantung pada kebutuhan bandwidth serta penyimpanan, penggunaan kompresi lossy dapat menyebabkan pengurangan persepsi kualitas audio yang berkisar dari nir terdapat sampai parah, tapi umumnya pengurangan kentara terdengar kualitas nir dapat diterima buat pendengar.
Karena data akan dihapus selama kompresi lossy dan nir dapat dipulihkan sang dekompresi, beberapa orang mungkin nir suka kompresi lossy buat penyimpanan arsip. Oleh karena itu, sebagaimana dicatat, bahkan mereka yg menggunakan kompresi lossy (buat pelaksanaan audio portabel, misalnya) mungkin ingin menyimpan file losslessly terkompresi buat pelaksanaan lain. Selain itu, teknologi kompresi terus maju, dan mencapai kompresi lossy state-of-the-art akan memerlukan satu buat memulai lagi menggunakan data lossless audio asli dan kompres dengan lossy codec baru. Sifat kompresi lossy (baik buat audio serta gambar) hasil pada meningkatkan penurunan kualitas jika data terkompress, kemudian recompressed menggunakan kompresi lossy.
Metode Coding
a. Domain metode Transform
Dalam rangka buat menentukan apa keterangan pada frekuwensi audio perseptual nir relevan, paling algoritma kompresi lossy menggunakan transformasi seperti discrete cosine transform dimodifikasi (MDCT) buat mengkonversi domain saat gelombang sampel menjadi transformasi domain. Setelah berubah, umumnya menjadi domain frekuensi , frekuensi komponen bisa dialokasikan bit menurut bagaimana didengar mereka. Kemampuan didengar komponen spektral ditentukan dengan terlebih dahulu menghitung ambang masking, pada bawah ini yg diperkirakan suara akan berada pada luar batas persepsi manusia.
Ambang masking dihitung dengan menggunakan ambang mutlak telinga dan prinsip-prinsip masking simultan kenyataan dimana frekuwensi tertutup oleh sinyal lain yg dipisahkan oleh frekuensi serta, dalam beberapa kasus, temporal masking - di mana sebuah frekuwensi tertutup sang frekuwensi lain dipisahkan oleh waktu. Sama-kontur kenyaringan juga bisa dipakai buat bobot pentingnya persepsi menurut komponen yang tidak sama. Model kombinasi indera pendengaran-otak manusia memasukkan pengaruh misalnya ini acapkali dianggap model psychoacoustic .
b. Domain metode Waktu
Coders ini menggunakan contoh generator suara itu (seperti saluran suara insan dengan LPC) buat memutihkan sinyal audio (yaitu, homogen spektrum-nya) sebelum kuantisasi. LPC jua dapat dipercaya sebagai teknik pengkodean dasar persepsi; rekonstruksi frekuwensi audio menggunakan prediktor linier bentuk kebisingan kuantisasi koder ke pada spektrum berdasarkan frekuwensi target, sebagian masking itu.
Aplikasi
Karena sifat algoritma lossy, kualitas audio menderita apabila arsip didekompress serta recompressed ( rugi generasi digital ). Hal ini menciptakan kompresi lossy nir cocok buat menyimpan output antara pada pelaksanaan teknik audio profesional, seperti mengedit bunyi serta merekam multitrack. Namun, mereka sangat terkenal menggunakan pengguna akhir (terutama MP3 ), sebagai satu megabyte dapat menyimpan lebih kurang satu mnt patut musik dalam kualitas memadai.
Kegunaan
Kegunaan menurut codec audio lossy ditentukan sang:
- Persepsi kualitas audio
- Kompresi faktor
- Kecepatan kompresi serta dekompresi
- latency prosedur pemecahan (kritis untuk pelaksanaan streaming real-time; lihat di bawah)
- Dukungan produk
Format Lossy seringkali dipakai buat distribusi audio streaming, atau pelaksanaan interaktif (seperti pengkodean buat transmisi digital pidato pada jaringan ponsel). Dalam aplikasi tersebut, data wajib decompressed sebagai genre data, bukan setelah seluruh data stream sudah terkirim. Tidak semua codec audio yang bisa digunakan buat pelaksanaan streaming, dan untuk pelaksanaan misalnya codec yang didesain buat data stream efektif umumnya akan dipilih.
Beberapa codec akan menganalisa segmen lagi data buat mengoptimalkan efisiensi, dan lalu kode tersebut dengan cara yg membutuhkan segmen yg lebih akbar data pada satu ketika buat decode. (Sering codec membuat segmen diklaim "frame" buat menciptakan data segmen diskrit buat encoding serta decoding.) Yang melekat latensi menurut prosedur pemecahan coding bisa sangat penting, contohnya, ketika terdapat 2 arah transmisi data, seperti dengan telepon percakapan, keterlambatan signifikan berfokus bisa menurunkan kualitas yg dirasakan.
Berbeda menggunakan kecepatan kompresi, yg sebanding dengan jumlah operasi yg diharapkan sang algoritma, sini latency mengacu dalam jumlah sampel yg harus dianalisa sebelum blok audio diprosesDalam masalah minimum, latency adalah 0 nol sampel (contohnya, apabila koder / decoder hanya mengurangi jumlah bit yg dipakai untuk quantize sinyal). Time domain algoritma domain Sisa misalnya LPC juga acapkali mempunyai latency rendah, maka popularitas mereka pada pidato pengkodean buat telephonyDalam prosedur pemecahan misalnya MP3, bagaimanapun, jumlah sampel yang wajib dianalisa untuk menerapkan model psychoacoustic pada domain frekuensi, dan latensi berada pada urutan 23 ms (46 ms buat komunikasi 2 arah).
Kompresi Video
Video kompresi mengacu buat mengurangi jumlah data yang dipakai buat mewakili video digital gambar, dan adalah kombinasi berdasarkan ruang kompresi gambar serta temporal kompensasi mobilitas. Kompresi video merupakan model berdasarkan konsep pengkodean asal dalam teori Informasi Artikel ini membahas pelaksanaan: video terkompresi secara efektif bisa mengurangi bandwidth yang diperlukan buat mengirimkan video melalui siaran terestrial , melalui TV kabel, atau melalui TV satelit layanan.
Kualitas Video
Kebanyakan video kompresi lossy beroperasi pada premis bahwa banyak data sekarang sebelum kompresi nir diharapkan buat mencapai kualitas persepsi yg baik. Sebagai contoh, DVD memakai standar pengkodean video yg dianggap MPEG-dua yang bisa memampatkan kurang lebih 2 jam data video dengan 15 hingga 30 kali, sementara masih menghasilkan kualitas gambar yang umumnya dianggap berkualitas tinggi buat baku-definition video. Video kompresi adalah tradeoff antara disk space, kualitas video, serta porto perangkat keras yg diperlukan buat dekompresi video dalam ketika yg wajar. Namun, apabila video overcompressed secara lossy, terlihat (dan kadang-kadang mengganggu) artefak bisa timbul.
Video kompresi biasanya beroperasi dalam gerombolan berbentuk persegi tetangga piksel , yang sering diklaim makroblok . Kelompok-gerombolan pixel atau blok pixel tersebut dibandingkan menurut satu frame ke depan serta codec kompresi video (encode / decode skema) hanya mengirim disparitas dalam blok tersebut. Ini bekerja sangat baik apabila video memiliki mosi tidak. Masih kerangka teks, contohnya, dapat diulang dengan data yang ditransmisikan sangat sedikit. Di wilayah video menggunakan gerakan lebih, lebih mengganti piksel berdasarkan satu frame ke yang berikutnya. Ketika banyak piksel berubah, skema kompresi video wajib mengirim lebih poly data buat bersaing dengan jumlah yang lebih besar piksel yang berubah. Jika konten video termasuk ledakan, barah, kawanan ribuan burung, atau gambar lain menggunakan banyak-frekuensi lebih jelasnya tinggi, kualitas akan turun, atau kecepatan bit variabel harus ditingkatkan buat membuat keterangan ini ditambah menggunakan sama taraf lebih jelasnya.
Penyedia pemrograman mempunyai kontrol atas jumlah kompresi video diterapkan buat acara video mereka sebelum dikirim ke sistem distribusi mereka. DVD, Blu-ray disc, dan HD DVD sudah kompresi video diterapkan selama proses menguasai mereka, meskipun Blu-ray dan HD DVD memiliki kapasitas disk yang relatif bahwa kompresi yg diterapkan pada format ringan, jika dibandingkan dengan contoh misalnya video paling streaming dalam yg internet , atau diambil dalam ponsel . Software yg digunakan untuk menyimpan video pada hard drive atau banyak sekali format cakram optik akan sering mempunyai kualitas gambar yang lebih rendah, meskipun nir pada semua perkara. High-bitrate codec video dengan atau tanpa kompresi sedikit terdapat buat video pasca produksi bekerja, tapi membuat file besar sangat dan karenanya hampir nir pernah dipakai untuk distribusi video selesai. Setelah kompresi video yg berlebihan lossy kompromi kualitas gambar, adalah tidak mungkin buat mengembalikan gambar buat kualitas aslinya.
Intraframe Interframe Kompresi Versus
Salah satu teknik yang paling kuat buat video mengompresi merupakan kompresi interframe. Kompresi Interframe memakai satu atau lebih atau yg lebih baru frame sebelumnya dalam urutan buat kompres frame lancar, sedangkan kompresi intraframe hanya menggunakan frame saat ini, yang efektif kompresi gambar.
Metode yg paling umum dipakai bekerja menggunakan membandingkan setiap frame pada video menggunakan yg sebelumnya. Apabila jendela memiliki wilayah pada mana nir ada yg berkiprah, sistem hanya mengeluarkan perintah pendek yang salinan yang bagian dari frame sebelumnya, bit-untuk-bit, ke yang berikutnya. Jika bagian dari memindahkan bingkai dengan cara sederhana, kompresor memancarkan perintah (sedikit lebih panjang) yg menceritakan decompresser bergeser, memutar, meringankan, atau menggelapkan copy - perintah lagi, akan tetapi masih jauh lebih pendek daripada kompresi intraframe. Kompresi Interframe bekerja dengan baik buat program yang hanya akan diputar kembali oleh penonton, namun dapat mengakibatkan masalah jika urutan video perlu diedit.
Karena data kompresi interframe salinan dari satu frame ke yg lain, bila frame asli hanya dipotong (atau hilang di transmisi), frame berikut ini nir dapat direkonstruksi dengan sahih. Format video Beberapa, seperti DV, kompres setiap frame secara independen dengan menggunakan kompresi intraframe. 'Memotong' Pembuatan dalam intraframe-video terkompresi hampir semudah mengedit video nir terkompresi - satu menemukan awal dan akhir setiap frame, dan hanya salinan-bit-bit buat setiap frame yg satu ingin tetap, dan membuang frame satu doesn 't inginkan. Perbedaan lain antara intraframe dan kompresi interframe merupakan bahwa dengan sistem intraframe, setiap frame memakai jumlah yg sama data. Dalam sistem interframe kebanyakan, frame eksklusif (misalnya " aku frame "dalam MPEG-2 ) nir diizinkan untuk menyalin data dari frame lain, dan memerlukan lebih banyak data berdasarkan frame lain pada sekitarnya.
Hal ini dimungkinkan untuk membentuk sebuah editor video berbasis personal komputer yang spot perkara yang disebabkan saat aku berada di luar frame diedit ad interim frame lain membutuhkannya. Hal ini memungkinkan format yg lebih baru seperti HDV yg akan digunakan buat mengedit. Namun, proses ini menuntut daya komputasi lebih banyak daripada intraframe editing video yg dikompresi dengan kualitas gambar yg sama.
Bentuk Lancar
Hari ini, hampir semua metode kompresi video yang generik digunakan (contohnya, yg dalam baku disetujui sang ITU-T atau ISO ) menerapkan discrete cosine transform (DCT) buat mengurangi redundansi spasial. Metode lain, seperti kompresi fraktal , pengejaran yang cocok dan penggunaan transformasi wavelet diskrit (DWT) telah sebagai subyek dari beberapa penelitian, tetapi umumnya tidak dipakai dalam produk praktis (kecuali buat penggunaan wavelet image coding masih pemrogram sebagai tanpa kompensasi gerak). Bunga dalam kompresi fractal sepertinya berkurang, lantaran analisis teoritis baru-baru ini memperlihatkan kurangnya perbandingan efektivitas metode tadi.
Menggunakan Kompresi Yang Tepat
Ada berbagai jenis kompresi buat pekerjaan yg tidak sinkron. There are audio codecs (like MP3 ) Ada codec audio (seperti MP3 ) yg memungkinkan Anda buat cepat mendownload musik melalui internet serta poly menyimpan lagu dalam pemutar portabel Anda. Ada jua codec video yang memungkinkan Anda menonton klip pendek serta TV menerangkan secara online, atau membuat DVD film berdasarkan rekaman video Anda sendiri pada rumah.
Sebagian akbar format audio / video digital memungkinkan Anda buat menentukan taraf kompresi yg tidak sinkron saat Anda sedang menciptakan, atau encoding, file. Sebagai contoh, arsip MP3 dapat dikodekan dalam tingkat yang berbeda berdasarkan kompresi untuk banyak sekali ukuran arsip dan kualitas suaraBerkas resolusi diukur dalam satuan kilobyte per dtk (kbps) - yaitu, berapa ribu byte yg dibutuhkan buat menyimpan satu dtk musik. Angka ini dikenal sebagai bitrate.
Semakin tinggi resolusinya, semakin poly fakta dari sumber asli dipertahankan. Sebuah file 256kbps, misalnya, memegang dua kali lebih banyak data sebagai arsip 128kbps.. Umumnya, semakin kecil bitrate, arsip lebih merupakan dikompresi serta semakin akan dikenakan penurunan kualitas. Tetapi, file yang lebih kecil lebih gampang untuk menyimpan dan cepat buat men-download atau transfer. Ketika Anda mendownload file atau pengkodean Anda sendiri, mempertimbangkan bagaimana Anda akan menggunakan mereka, serta memilih menurut pilihan kompresi Anda sinkron.
Tabel ini menampakan ukuran file relatif lagu tiga mnt yang sama disimpan pada format yg tidak selaras, dimulai dengan lagu CD orisinil pada sebelah kiri. Semakin kecil file, sonic lebih poly liputan yang hilang.
Beberapa jenis digital indera perekam audio serta video menggunakan kompresi buat penyimpanan yang efisien. Encoders pada aplikasi perangkat ini kompres konten dicatat selama proses perekaman. Berikut merupakan beberapa model:
- Baik iTunes serta Windows Media Player perangkat lunak secara default kompres robek CD trek ke 128 kbps untuk masing-masing format arsip mereka ( AAC buat iTunes serta WMA buat Windows Media Player). Hal ini secara signifikan mengurangi ukuran arsip, membiarkan sekitar 130 lagu yang disimpan pada jumlah yg sama dari memori yg arsip terkompresi asli akan membutuhkan. Baik iTunes dan Windows Media membiarkan Anda menyesuaikan bitrate untuk baik kompresi lebih tinggi atau lebih rendah.
- DVD recorder memakai MPEG2 kompresi buat menyimpan film serta memberitahuakn dalam cakram DVD kosong. Pengguna bisa hampir selalu menentukan berdasarkan berbagai saat perekaman atau pengaturan kualitas gambar apa yang Anda sahih-benar memilih merupakan bagaimana sangat rekaman Anda akan dikompresi.
- Kamera digital menggunakan JPEG kompresi gambar buat memungkinkan banyak gambar buat disimpan dalam jumlah terbatas memori. Beberapa kamera membiarkan Anda mengambil foto nir dikompresi (umumnya dalam TIFF atau RAW arsip), yg merogoh beberapa kali lebih poly memori dari gambar JPEG.
Kompatibilitas dan software
Ketika bekerja dengan audio atau video dalam PC Anda, Anda mungkin menemukan bahwa beberapa jenis file yg dapat dibuka sang lebih berdasarkan satu aplikasi perangkat lunak. Beberapa jenis arsip bahkan bisa digunakan dalam sistem operasi yang tidak selaras (misalnya Windows dan Macintosh). Format file lainnya hanya bisa kompatibel menggunakan pelaksanaan spesifik tunggal. Jika Anda men-download file audio / video, perlu diingat bahwa Anda wajib memiliki software yg kompatibel buat membukanya serta menerjemahkannya kembali ke bentuk suara atau dilihat.
Ketika tiba ke pengkodean arsip Anda sendiri, Anda mungkin menemukan bahwa beberapa aplikasi membentuk lebih baik yg terdengar atau hasil yg lebih ganteng daripada yg lain. Demikian pula, apabila Anda dihadapkan dengan pilihan antara dua atau lebih format buat pekerjaan yg sama - misalnya, memilih antara file MP3 atau Windows Media Audio file buat player portabel Anda - Anda mungkin menemukan bahwa Anda mempunyai preferensi langsung buat satu format atau lain.
Ketika memilih antara format atau perangkat lunak, mencoba pilihan yg tersedia setiap kali Anda bisa buat melihat apa yang terbaik untuk Anda. Jika Anda akan arsip sharing dengan orang lain, permanen menggunakan codec generik buat membantu memastikan kompatibilitas playback.
Media streaming
Meskipun file audio dan video terkompresi umumnya jauh lebih mini daripada mentah, yang tidak dikompresi, mereka bisa tetap kadang-kadang membutuhkan waktu usang buat download - bahkan bila Anda memiliki broadband atau koneksi internet DSL designer satu arah web bisa membuat konten audio serta video digital lebih gampang tersedia buat surfer bersih rata-rata adalah melalui media streaming.
Streaming adalah teknik yang memungkinkan data yang akan diterjemahkan menjadi gambar yg bisa dipandang atau bunyi terdengar "on the fly" yaitu, arsip bermain seperti itu pada download. Streaming umumnya digunakan oleh situs radio internet untuk memperlihatkan musik terus menerus dan siaran warta. Banyak situs video online seperti YouTube.com - memakai streaming jua.
Data dapat dialirkan pada Web dalam kecepatan yang tidak sinkron. Koneksi Internet broadband memungkinkan Anda buat menerima streaming konten dalam bitrate yang lebih tinggi daripada dial-up koneksi, dan lebih tinggi bitrate umumnya menaruh citra yang lebih baik serta / atau kualitas suara.
Ada beberapa format file, seperti RealMedia dan Adobe Flash, yg dipakai hampir secara tertentu di streaming aplikasi. Format lain, misalnya MP3 buat audio serta MPEG4 buat video, bisa memberikan baik streaming dan download konten.
