La compression de fichiers est au cœur du fonctionnement du Web. Elle nous permet de transférer des fichiers qui autrement prendraient trop de bande passante et de temps. Chaque fois que vous accédez à des fichiers ZIP ou visualisez des images JPEG, vous bénéficiez de la compression de fichiers.
Ainsi, à un moment donné, vous avez probablement posé une question: comment fonctionne la compression de fichiers? Voici un aperçu de base du fonctionnement de la compression.
Que signifie la compression?
En termes simples, la compression de fichier ou compression de données consiste à réduire la taille d'un fichier tout en préservant les données d'origine. Cela permet au fichier de prendre moins d'espace sur un périphérique de stockage, en plus de le rendre plus facile àtransfert sur Internet ou autrement.
Il est important de noter que la compression n'est pas infinie. Alors que la compression d'un fichier dans un ZIP réduit sa taille, vous ne pouvez pas continuer à compresser le fichier pour réduire encore la taille à rien.
En général, la compression de fichiers est divisée en deux types principaux: avec et sans perte. Voyons comment ces deux fonctions fonctionnent tour à tour.
Fonctionnement de la compression de fichiers: compression avec perte
La compression avec perte réduit la taille du fichier en supprimant les informations inutiles. Elle est plus courante dans les formats image, vidéo et audio, où une représentation parfaite du média source n'est pas nécessaire. De nombreux formats courants pour ces types de média utilisent la compression avec perte; MP3 et JPEG sont deux exemples populaires.
Un MP3 ne contient pas toutes les informations audio de l'enregistrement d'origine --- au lieu de cela, il émet des sons que les humains ne peuvent pas entendre. Vous ne remarquerez pas qu'ils manquent de toute façon, donc la suppression de ces informations entraîne une baissela taille du fichier sans aucun inconvénient.
De même, les JPEG suppriment les parties non vitales des images. Par exemple, dans une image contenant un ciel bleu, la compression JPEG peut changer tous les pixels du ciel en une ou deux nuances de bleu, au lieu d'utiliser des dizaines de nuances différentes.
Cependant, plus vous compressez un fichier, plus la baisse de qualité est perceptible. Vous avez probablement vécu cela avec des fichiers MP3 boueux téléchargés sur YouTube. Par exemple, comparez cette piste musicale de haute qualité :
Avec cette version fortement compressée de la même chanson :
La compression avec perte convient lorsqu'un fichier contient plus d'informations que ce dont vous avez besoin pour vos besoins. Par exemple, disons que vous avez un énorme fichier image RAW. Bien que vous souhaitiez probablement préserver cette qualité lors de l'impression de l'image sur une grande bannière,inutile de télécharger le fichier RAW sur Facebook.
L'image contient tellement de données qui ne sont pas visibles sur les sites de réseaux sociaux. La compression de l'image au format JPEG de haute qualité jette certaines informations, mais l'image est presque la même à l'œil nu. Voir notre comparaison des formats d'image populaires pour un examen plus approfondi de cela.
Connaissez-vous les différences entre les JPEG, les GIF, les PNG et les autres types de fichiers d'images? Savez-vous quand vous devriez utiliser l'un au lieu de l'autre? N'ayez crainte, Savoir dans la vie explique tout!
Compression avec perte en utilisation générale
Comme nous l'avons mentionné, la compression avec perte est idéale pour la plupart des types de médias. Pour cette raison, il est vital pour des entreprises comme Spotify et Netflix qui transmettent constamment d'énormes quantités d'informations. Réduire la taille du fichier autant que possible, tout en préservantla qualité, rend leur fonctionnement plus efficace. Pouvez-vous imaginer si chaque vidéo YouTube a été stockée et transmise dans son format d'origine non compressé?
Mais la compression avec perte ne fonctionne pas aussi bien pour les fichiers où toutes les informations sont cruciales. Par exemple, l'utilisation de la compression avec perte sur un fichier texte ou une feuille de calcul entraînerait une sortie déformée. Vous ne pouvez vraiment rien jeter sans nuire gravementle produit final.
Lors de l'enregistrement dans un format avec perte, vous pouvez souvent définir le niveau de qualité. Par exemple, de nombreux éditeurs d'images ont un curseur pour choisir la qualité d'un JPEG entre 0 et 100.
L'enregistrement à environ 90 ou 80% réduit un peu la taille du fichier, avec peu de différence pour l'œil. Mais enregistrer en mauvaise qualité ou enregistrer à plusieurs reprises le même fichier dans un format avec perte le dégradera.
Ci-dessous vous pouvez voir un exemple de ceci cliquez pour voir les images plus grandes. Sur la gauche se trouve l'image originale téléchargée à partir de Pixabay au format JPEG. L'image du milieu est le résultat de son enregistrement au format JPEG avec une qualité de 50 pour cent. Et l'image la plus à droite montre l'image d'origine enregistrée à la place au format JPEG de qualité de 10 pour cent.
En un coup d'œil, l'image du milieu n'a pas l'air trop mauvaise. Vous ne pouvez remarquer les artefacts sur les bords des boîtes que si vous effectuez un zoom avant. Bien sûr, l'image la plus à droite semble immédiatement terrible.
Avant le recadrage pour le téléchargement, les tailles de fichier étaient respectivement de 874 Ko, 310 Ko et 100 Ko.
Fonctionnement de la compression de fichiers: compression sans perte
La compression sans perte est un moyen de réduire la taille du fichier afin que vous puissiez parfaitement reconstruire le fichier d'origine. Contrairement à la compression avec perte, elle ne rejette aucune information. Au lieu de cela, la compression sans perte fonctionne essentiellement en supprimant la redondance.
Prenons un exemple de base pour montrer ce que cela signifie. Voici une pile de 10 briques: deux bleues, cinq jaunes et trois rouges. Cette pile est un moyen simple d'illustrer ces blocs, mais il existe une autre façon de le faire.
Au lieu d'afficher les 10 blocs, nous pouvons supprimer tous les blocs sauf un de chaque couleur. Ensuite, si nous utilisons des nombres pour montrer combien de briques de chaque couleur il y avait, nous avons représenté exactement le même élément d'information en utilisant beaucoup moins de briques. Au lieu de 10 briques, il n'en faut plus que trois.
Ceci est une illustration simple de la façon dont la compression sans perte est possible. Elle stocke les mêmes informations de manière plus efficace en supprimant la redondance. Considérez un fichier réel, où la chaîne ci-dessous:
mmmmmuuuuuuuooooooooooooPeut "compresser" à la forme suivante, beaucoup plus courte:
m5u7o12Cela nous permet d'utiliser sept caractères au lieu de 24 pour représenter les mêmes données, ce qui représente une économie significative.
Compression sans perte en utilisation quotidienne
Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, la compression sans perte est importante dans les cas où vous ne pouvez supprimer aucun des fichiers d'origine. Si vous êtes curieux de savoir comment les fichiers ZIP fonctionnent, voici la réponse.
Lorsque vous créez un fichier ZIP à partir d'un exécutable de programme sous Windows, il utilise la compression sans perte. La compression de fichier ZIP est un moyen plus efficace de stocker le programme, mais lorsque vous le décompressez décompressez, toutes les informations d'origine sont présentes.Si vous utilisiez la compression avec perte pour compresser les exécutables, la version décompressée serait endommagée et inutilisable.
Les formats sans perte courants incluent le PNG pour les images, le FLAC pour l'audio et le ZIP. Les formats sans perte pour la vidéo sont rares, car ils prendraient énormément d'espace.
Quand utiliser la compression avec perte ou sans perte
Maintenant que nous avons examiné les deux formes de compression de fichiers, vous vous demandez peut-être quand utiliser l'une ou l'autre. En fait, il n'y a pas de «meilleure» forme de compression - tout dépend de ce que vousutilisez les fichiers pour.
En général, vous devriez utiliser la compression sans perte lorsque vous voulez une copie parfaite du matériel source et la compression avec perte lorsqu'une copie imparfaite est assez bonne. Regardons un autre exemple pour voir comment ils peuvent fonctionner en harmonie.
Dites que vous venez déterré votre ancienne collection de CD et souhaitez la numériser pour que vous ayez toute votre musique sur votre ordinateur. Lorsque vous extrayez vos CD, il est logique d'utiliser un format comme FLAC, qui est sans perte. Cela vous permet d'avoir une copie principale sur votre ordinateur qui est aussi bonne que le CD original.
Plus tard, vous voudrez peut-être mettre de la musique sur votre téléphone ou sur un ancien lecteur MP3 pour pouvoir l'écouter en déplacement. Vous ne vous souciez probablement pas de la qualité parfaite de votre musique pour cela, alors vous pouvez convertir les fichiers FLAC en MP3 . Cela vous donne un fichier audio qui est toujours parfaitement écoutable, mais qui ne prend pas autant de place sur votre appareil mobile. La qualité du MP3 converti à partir du FLAC sera aussi bonne que si vous aviez créé un MP3 compressédirectement à partir du CD original. Vous pouvez même compresser une vidéo directement sur votre iPhone .
Le type de données représenté dans un fichier peut également déterminer le type de compression le mieux adapté. Les images PNG utilisant une compression sans perte, elles offrent des fichiers de petite taille pour les images avec beaucoup d'espace uniforme, comme les captures d'écran d'ordinateur. Cependant, vous remarquerezque les PNG prennent beaucoup plus de place quand ils représentent le fouillis de couleurs dans des photos du monde réel.
Problèmes lors de la compression de fichiers
Comme nous l'avons vu, la conversion de formats sans perte en format avec perte est très bien, tout comme la conversion d'un format sans perte en un autre. Cependant, vous ne devez jamais convertir un format avec perte en format sans perte, et vous devez faire attention à la conversion d'un format avec perte en un autre.
La conversion des formats avec perte en formats sans perte est simplement une perte d'espace. N'oubliez pas que les formats avec perte rejettent les données; il est impossible de récupérer ces données.
Supposons que vous ayez un fichier MP3 de 3 Mo. La conversion en FLAC peut entraîner un fichier de 30 Mo, mais ces 30 Mo contiennent les sons exacts que le MP3 beaucoup plus petit. La reconversion vers un format sans perte ne "récupère" pas les informations quila compression MP3 a jeté.
Enfin, comme mentionné précédemment, la conversion d'un format avec perte en un autre ou l'enregistrement répété dans le même format dégradera davantage la qualité. Chaque fois que vous appliquez la compression avec perte, vous perdez plus de détails. Cela devient de plus en plus visible jusqu'à ce que lefichier est essentiellement ruiné.
Comment fonctionne la compression? Maintenant vous le savez
Nous avons examiné à la fois la compression avec et sans perte pour voir comment elles fonctionnent. Vous savez maintenant comment il est possible de stocker un fichier à une taille plus petite que sa forme d'origine et comment choisir la meilleure méthode pour vos besoins.
Bien sûr, les algorithmes qui décident quelles données sont rejetées dans les méthodes avec perte et comment stocker au mieux les données redondantes dans une compression sans perte sont beaucoup plus compliqués que ce que nous avons expliqué ici. Il y a beaucoup plus à découvrir sur ce sujet si vous 'êtes intéressé.
Vous avez essayé la compression sans perte et vous devez envoyer quelque chose à un ami? Essayez-les moyens rapides de transférer de gros fichiers en ligne . Et si vous avez besoin d'aide compression de gros fichiers audio , voici quelques moyens simples et efficaces.
