Biểu đồ so sánh
| Cơ sở để so sánh | Nén tổn thất | Nén không mất dữ liệu |
|---|---|---|
| Căn bản | Nén tổn thất là họ của phương pháp mã hóa dữ liệu sử dụng các ước tính không chính xác để thể hiện nội dung. | Nén lossless là một nhóm các thuật toán nén dữ liệu cho phép dữ liệu gốc được xây dựng lại chính xác từ dữ liệu nén. |
| Thuật toán | Chuyển đổi mã hóa, DCT, DWT, nén fractal, RSSMS. | RLW, LZW, mã hóa số học, mã hóa Huffman, mã hóa Shannon Fano. |
| Được dùng trong | Hình ảnh, âm thanh và video. | Văn bản hoặc chương trình, hình ảnh và âm thanh. |
| Ứng dụng | JPEG, GUI, MP3, MP4, OGG, H-264, MKV, v.v. | RAW, BMP, PNG, WAV, FLAC, ALAC, v.v. |
| Khả năng giữ dữ liệu của kênh | Hơn | Ít hơn so với phương pháp mất mát |
Định nghĩa nén tổn thất
Phương pháp nén tổn thất giúp loại bỏ một số lượng dữ liệu không đáng chú ý. Kỹ thuật này không cho phép một tập tin khôi phục ở dạng ban đầu nhưng làm giảm đáng kể kích thước. Kỹ thuật nén mất dữ liệu có lợi nếu chất lượng dữ liệu không phải là ưu tiên của bạn. Nó hơi làm giảm chất lượng của tệp hoặc dữ liệu nhưng thuận tiện khi người ta muốn gửi hoặc lưu trữ dữ liệu. Kiểu nén dữ liệu này được sử dụng cho dữ liệu hữu cơ như tín hiệu âm thanh và hình ảnh.
Kỹ thuật nén tổn thất
- Chuyển đổi mã hóa - Phương pháp này biến đổi các pixel tương quan trong biểu diễn thành các pixel tách rời. Kích thước mới thường nhỏ hơn kích thước ban đầu và giảm sự dư thừa của đại diện.
- Biến đổi Cosine rời rạc (DCT) - Đây là kỹ thuật nén hình ảnh được sử dụng rộng rãi nhất. Trung tâm xử lý JPEG xung quanh DCT. Quá trình DCT chia hình ảnh thành các phần khác nhau của tần số. Trong bước lượng tử hóa, trong đó việc nén về cơ bản xảy ra các tần số quan trọng nhất bị loại bỏ. Và các tần số tới hạn được giữ lại để hình ảnh có thể thu được trong quá trình giải nén. Hình ảnh được xây dựng lại có thể chứa một số biến dạng.
- Biến đổi Wavelet rời rạc (DWT) - Nó cung cấp vị trí thời gian và tần số đồng thời và có thể được sử dụng để phân tách tín hiệu thành các bước sóng thành phần.
Định nghĩa nén không tổn hao
Phương pháp nén lossless có khả năng khôi phục lại dạng ban đầu của dữ liệu. Chất lượng của dữ liệu không bị xâm phạm. Kỹ thuật này cho phép một tập tin khôi phục lại hình thức ban đầu của nó. Nén lossless có thể được áp dụng cho bất kỳ định dạng tệp nào có thể cải thiện hiệu suất của tỷ lệ nén.
Kỹ thuật nén không tổn hao
- Chạy mã hóa chiều dài (RLE) - Kỹ thuật này làm giảm tần suất lặp lại các ký hiệu trong chuỗi bằng cách sử dụng một điểm đánh dấu đặc biệt ở đầu biểu tượng.
- Lempel-Ziv-Welch (LZW) - Kỹ thuật này cũng hoạt động tương tự như kỹ thuật RLE và tìm kiếm các chuỗi hoặc từ lặp lại và lưu trữ chúng trong các biến. Sau đó, nó sử dụng một con trỏ tại vị trí của chuỗi và con trỏ trỏ biến trong đó chuỗi được lưu trữ.
- Huffman Coding - Kỹ thuật này xử lý nén dữ liệu các ký tự ASCII. Nó xây dựng một cây nhị phân đầy đủ cho các biểu tượng khác nhau sau khi tính toán xác suất của từng biểu tượng và đặt nó theo thứ tự giảm dần.
Sự khác biệt chính giữa nén tổn thất và nén không tổn hao
- Nén lossy loại bỏ phần không hữu ích của dữ liệu, đó là điều không thể phát hiện được trong khi nén lossless tái tạo lại dữ liệu chính xác.
- Nén không mất dữ liệu có thể làm giảm kích thước của dữ liệu ở mức độ thấp. Mặt khác, nén mất dữ liệu có thể làm giảm kích thước của tệp đến một mức độ lớn hơn.
- Chất lượng của dữ liệu xuống cấp trong trường hợp nén mất dữ liệu trong khi lossless không làm giảm chất lượng dữ liệu.
- Trong kỹ thuật mất mát, kênh chứa nhiều dữ liệu hơn. Ngược lại, kênh chứa một lượng dữ liệu nhỏ hơn trong trường hợp kỹ thuật lossless.
Phần kết luận:
Nén tổn thất có thể đạt được mức độ nén dữ liệu cao so với nén không tổn thất. Nén không mất dữ liệu không làm giảm chất lượng dữ liệu, ngược lại, mất dữ liệu làm giảm chất lượng dữ liệu. Kỹ thuật mất dữ liệu không thể được thực hiện trong tất cả các loại tệp vì nó hoạt động bằng cách loại bỏ một phần dữ liệu (dự phòng) không thể thực hiện được trong trường hợp văn bản.
