Co jsou bezztrátové formáty souborů a proč byste neměli převádět ztráty na ztráty

Ať už se jedná o obrázky, hudbu nebo video soubory, je důležité pochopit rozdíl mezi různými typy formátů a kdy je použít. Použití nesprávného formátu by mohlo zničit kvalitu souboru nebo zbytečně zvětšit jeho velikost.

Některé typy formátů multimediálních souborů jsou "ztracené" a některé typy jsou "bezztrátové". Vysvětlíme, co tyto pojmy znamenají, výhody každého typu souboru a proč byste nikdy neměli konvertovat ztrátové formáty na bezztrátové.

Kompresní vysvětlení

Kompresi používáme, abychom soubory zmenšili, což jim umožňuje rychlejší stahování a zabírání méně úložného prostoru. Když například pořídíte fotografii, fotoaparát zachycuje veškeré světlo, které může získat, a spojuje obraz. Pokud uložíte snímek ve formátu RAW, který uchovává veškerá světelná data přijatá snímačem fotoaparátu, může být obraz větší než 25 MB. (Závisí to na rozlišení obrazu - fotoaparát s více megapixely vytvoří větší obrázek.)

Pokud tyto soubory pouze nahráváme do sociální sítě nebo je umístíme na webové stránky, nechceme, aby tyto soubory obrázků zaberaly tolik místa. Fotogalerie s obrazy RAW může obsahovat stovky megabajtů prostoru. Formáty RAW mohou být použity profesionálními fotografy, aby udržovali vysokou kvalitu obrazu během editačního procesu, ale nejsou určeny průměrné osobě.

Namísto toho fotoaparát nebo smartphone převede obrázek na soubor JPEG. JPEG soubory jsou hodně, mnohem menší než RAW obrazy. Když převádíte RAW na formáty JPEG, některé obrazové údaje jsou "vyhozeny" a vytvářejí mnohem menší soubor. Proces převodu používá algoritmus komprese, který funguje dobře pro fotografie, což jim umožňuje vypadat poměrně dobře i přes kompresi. V závislosti na nastavení kvality se mohou zobrazovat kompresní artefakty.

Všimněte si, že ztrátové formáty mají obecně nastavení, které určuje, jak jsou ztrátové. Například JPEG má proměnné nastavení kvality. Nízká kvalita vytváří menší obrazový soubor JPEG, ale kvalita obrazu je znatelně horší. Níže je detailní příklad velmi ztrátového formátu JPEG - můžete vidět různé "kompresní artefakty".

Ztrátové vs. ztrátové formáty

Říkáme RAW "bezztrátový" formát, protože zachovává veškerá původní data souboru, zatímco JPEG nazýváme "ztrátovým" formátem, protože při převedení obrazu na JPEG ztrácíme některé údaje. Nicméně tyto nejsou pouze formáty, které jsou ztrátové a bezztrátové.

• snímky: RAW, BMP a PNG jsou všechny formáty bez ztrát. JPEG a WebP jsou ztrátové obrazové formáty.
• Zvuk: WAV je soubor kontejnerů, který se často používá ke ztrátě zvuku bez ztrát, ačkoli je také schopen obsahovat ztrátový zvuk. FLAC je bezztrátový zvukový formát, zatímco MP3 je ztrátový zvukový formát.
• Video: Méně bezstratové video formáty jsou ve společném spotřebitelském použití, protože by vedly k tomu, že videopřehrávače zaberou obrovské množství prostoru. Společné formáty jako H.264 a H.265 jsou všechny ztrátové. H.264 a H.265 mohou poskytovat menší soubory s vyššími vlastnostmi než předchozí generace video kodeků, protože mají "chytřejší" algoritmus, který je lepší při výběru dat, které je mají vyhodit.

Některé z těchto ztrátových formátů také poskytují kompresi. Například soubor WAV obvykle obsahuje nekomprimovaný zvuk a zabírá dost místa. Soubor FLAC může obsahovat stejný bezztrátový zvuk jako soubor WAV, ale používá kompresi k udržení menšího souboru. Formáty jako FLAC neházejí žádné údaje - uchovávají všechna data a komprimují je inteligentně, jako ZIP soubory. Nicméně jsou stále mnohem větší než soubory MP3, které hodí mnoho dat.

Převod může být ztrátový i mezi formami bez ztrát. Aby konverze skutečně byla bezztrátová, data z původního souboru se musí vejít do cílového souboru. Například bezztrátové soubory FLAC podporují pouze 24bitový zvuk. Pokud jste konvertovali soubor WAV s 32bitovým zvukem PCM do FLAC, proces převodu by musel vyřadit nějaká data. Proces konverze mezi souborem WAV obsahujícím 24bitový zvuk PCM do FLAC by byl bezztrátový.

Na níže uvedeném obrázku je spodní verze fotografie komprimována algoritmem ztrátové komprese špatné kvality. Bude to znatelně menší ve velikosti souboru než výše uvedený obrázek.

Obrázek z Wikimedia Commons

Proč byste nikdy neměli převádět ztráty na ztráty

Když převedete soubor z bezztrátového formátu na ztrátový formát - řekněme, že budete kopírovat zvukový disk CD (bezztrátový formát) do souborů MP3 (ztrátový formát) - vymažete některé údaje. Soubor MP3 je mnohem menší, protože byla ztracena většina původních zvukových dat.

Pokud jste přeměnil ztracený soubor MP3 na bezztrátový soubor FLAC, neobdrželi byste žádná data zpět. Dostanete mnohem větší soubor FLAC, který je jen tak dobrý jako soubor MP3, z něhož jste konvertovali. Ztráty dat nikdy nemůžete získat. Přemýšlejte o tom, jako byste měli dokonalou kopii fotokopie. Dokonce i kdyby bylo možné vytvořit perfektní kopii fotokopie, stále byste skončili fotokopií, která není tak dobrá jako původní dokument.

To je také důvod, proč je špatný nápad převést ztrátové formáty na jiné ztrátové formáty. Pokud vezmete soubor MP3 (ztrátový formát) a převedete ho na OGG (jiný ztrátový formát), více dat bude odhozeno. Přemýšlejte o tom jako o fotokopii fotokopie - při každém kopírování fotokopie ztrácíte data a kvalita se zhoršuje.

Převod z bezztrátových formátů na bezztrátové formáty funguje dobře. Například pokud zkopírujete zvukové CD (bezztrátové) do souborů FLAC (bezztrátové), skončíte se soubory stejně dobře jako původní audio CD. Pokud jste později převedli tyto soubory FLAC na soubory MP3 - řekněme, aby je zmenšili, takže více z nich se vejde do MP3 přehrávače - skončíte s MP3 soubory, které jsou stejně dobré jako soubory MP3,.

Co byste měli použít?

Pokud byste měli používat bezztrátové formáty a kdy byste měli používat ztrátové formáty závisí na tom, pro co je používáte. Pokud chcete dokonalou kopii kolekce audio CD, měli byste je roztrhnout na bezztrátové soubory. Chcete-li kopii poslouchat v přehrávači MP3 a velikost souboru je důležitější, použijte místo toho ztrátový formát.

Pokud chcete umístit fotografii na web, měli byste použít ztrátový formát ke snížení velikosti fotografie. (ale nechte zálohovat původní soubor bez ztrát) Pokud profesionálně tisknete fotografii, pravděpodobně budete chtít během procesu editace používat bezztrátový formát. (Všimněte si, že pro screenshoty je PNG bezztrátový formát, který může vytvářet snímky ostrých snímků odpovídající velikosti, a to z plochých barev, které se nacházejí na obrazovkách počítače. PNG se však stává mnohem větší, pokud se používá pro fotografie, které obsahují mnohem více zmatených barev ze skutečného světa.)

Nemůžeme pokrýt všechny situace, pro které byste si zvolili formát mediálního souboru. Jen si uvědomte kompromisy při výběru formátu souboru.

Další informace o tom, který typ obrazového souboru je třeba použít a kdy přečíst Jaký je rozdíl mezi formáty JPG, PNG a GIF? Nebo pokud jste zvědaví na všechny dostupné formáty audio souborů, přečtěte si HTG vysvětluje: Jaké jsou rozdíly mezi všemi těmito zvukovými formáty?

Tento článek byl inspirován výměnou poznámek na webové stránce. Jeden komentátor byl rozrušený, že legitimní soubor BitTorrent plný volné hudby z festivalu SXSW byl ve formátu MP3 namísto formátu FLAC. V odpovědi někdo odpověděl, že mohou pouze změnit formát z MP3 na FLAC. Pokud jste si přečetli tento článek, měli byste nyní pochopit, proč byla tato odpověď tak hloupá.