Aké formáty súborov bez straty sú a prečo by ste nemali konvertovať straty na straty

Či už idete o obrázky, hudbu alebo video súbory, je dôležité porozumieť rozdielom medzi rôznymi typmi formátov a kedy ich používať. Použitie nesprávneho formátu by mohlo zničiť kvalitu súboru alebo zbytočne veľkú veľkosť súboru.

Niektoré typy formátov multimediálnych súborov sú "stratové" a niektoré typy sú "bezztrátové". Vysvetlíme, čo tieto pojmy znamenajú, výhody každého typu súborového formátu a prečo by ste nikdy nemali konvertovať stratové formáty na bezstratové.

Kompresia vysvetlila

Kompresiu používame na to, aby boli súbory menšie, čo im umožňuje rýchlejšie sťahovanie a zaberanie menej úložného priestoru. Napríklad, keď fotografujete, fotoaparát zachytí všetko svetlo, ktoré dokáže získať a zhromažďuje obraz. Ak uložíte obrázok vo formáte RAW, ktorý uchováva všetky svetelné dáta, ktoré snímač fotoaparátu získal, môže byť obraz tak veľký ako 25 MB. (To závisí od rozlíšenia obrazu - fotoaparát s viacerými megapixelmi vytvorí väčší obrázok.)

Ak práve nahráme tieto súbory do sociálnej siete alebo ich umiestňujeme na webových stránkach, nechceme, aby tieto obrazové súbory zaberali toľko miesta. Fotogaléria s obrázkami RAW môže zaberať stovky megabajtov priestoru. Formáty RAW môžu používať profesionálni fotografi na udržanie vysokej kvality obrazu počas editačného procesu, ale nie sú určené priemernej osobe.

Namiesto toho fotoaparát alebo smartphone konvertuje obrázok na súbor JPEG. Súbory JPEG sú oveľa, oveľa menšie ako obrázky RAW. Keď konvertujete RAW na JPEG, niektoré obrazové dáta sú "vyhozené" a produkujú oveľa menší súbor. Proces konverzie využíva algoritmus kompresie, ktorý funguje dobre pre fotografie, čo im umožňuje napriek kompresii vyzerat pomerne dobre. Stále môžete vidieť kompresné artefakty v závislosti od nastavenia kvality.

Upozorňujeme, že stratové formáty majú všeobecne nastavenie, ktoré určuje, aké sú stratové. Napríklad, JPEG má nastavenie premenlivej kvality. Nízka kvalita vytvára menší obrazový súbor JPEG, ale kvalita obrazu je výrazne horšia. Nižšie je detailný príklad veľmi stratového formátu JPEG - môžete vidieť rôzne "kompresné artefakty".

Lossless vs. Lossy Formats

Nazývajú sme RAW "bezztrátový" formát, pretože zachováva všetky pôvodné dáta súboru, zatiaľ čo JPEG nazývame formátom "lossy", pretože niektoré údaje sú stratené, keď konvertujeme obrázok na JPEG. Nie sú to však jediné formáty, ktoré sú stratové a bezstratové.

• snímky: RAW, BMP a PNG sú všetky bezstratové obrazové formáty. JPEG a WebP sú stratové obrazové formáty.
• audio: WAV je súbor s kontajnermi, ktorý sa často používa na to, aby obsahoval bezstratový zvuk, hoci je tiež schopný obsahovať strata zvuku. FLAC je bezstratový zvukový formát, zatiaľ čo formát MP3 je strata zvukového formátu.
• video: Niekoľko bezstratových videoformátov je v bežnom spotrebiteľskom použití, pretože by to viedlo k tomu, že video súbory zaberajú obrovské množstvo priestoru. Bežné formáty ako H.264 a H.265 sú všetky stratové. H.264 a H.265 môžu poskytnúť menšie súbory s vyššou kvalitou ako predchádzajúce generácie video kodekov, pretože má "inteligentnejší" algoritmus, ktorý je lepší pri výbere dát, ktoré sa majú vyhodiť.

Niektoré z týchto bezstratových formátov tiež poskytujú kompresiu. Napríklad súbor WAV typicky obsahuje nekomprimovaný zvuk a zaberá dosť priestoru. Súbor FLAC môže obsahovať rovnaký bezstratový zvuk ako súbor WAV, ale používa kompresiu na udržanie menšieho súboru. Formáty ako FLAC nevyhadzujú žiadne údaje - uchovávajú všetky dáta a komprimujú ich inteligentne, ako sú súbory ZIP. Avšak sú stále výrazne väčšie ako sú súbory MP3, ktoré hádzajú veľa údajov.

Konverzia môže byť stratová aj medzi bezztrátovými formátmi. Aby sa konverzia skutočne stala bez straty, údaje z pôvodného súboru musia byť uložené vo vnútri cieľového súboru. Napríklad bezstratové súbory FLAC podporujú iba 24-bitový zvuk. Ak ste konvertovali súbor WAV obsahujúci 32-bitový PCM zvuk do FLAC, proces prevodu by musel vyhodiť niektoré údaje. Proces konverzie medzi súborom WAV obsahujúcim 24-bitový zvuk PCM do FLAC by bol bezstratový.

Na nižšie uvedenom obrázku je spodná verzia fotografie komprimovaná algoritmom stratej kompresie nekvalitnej kvality. Bude to viditeľne menšia vo veľkosti súboru než vyššie uvedený obrázok.

Obrázok od Wikimedia Commons

Prečo by ste nikdy nemali konvertovať straty na straty

Keď konvertujete súbor z bezztrátového formátu do stratového formátu - povedzme, ripovanie zvukového disku CD (bezstratový formát) do súborov MP3 (stratový formát) - vymažete niektoré údaje. Súbor MP3 je oveľa menší, pretože väčšina pôvodných audio údajov sa stratila.

Ak ste previedli strata MP3 súboru do bezstratového súboru FLAC, tieto údaje by ste nedostali späť. Dostanete oveľa väčší súbor FLAC, ktorý je len taký dobrý ako súbor MP3, z ktorého ste konvertovali. Stratené dáta už nikdy nemôžete dostať späť. Premýšľajte o tom, akoby ste mali dokonalú kópiu fotokópie. Aj keby bolo možné vytvoriť perfektnú kópiu fotokópie, stále by ste skončili fotokópiou, ktorá nie je taká dobrá ako pôvodný dokument.

To je tiež dôvod, prečo je zlý nápad premeniť stratové formáty na iné stratové formáty. Ak vezmete súbor MP3 (stratový formát) a skonvertujete ho do OGG (iný stratový formát), viac dát sa vyhodí. Premýšľajte o tom ako s fotokópiou fotokópie - zakaždým, keď fotokopírujete fotokópiu, strácate údaje a kvalita sa zhoršuje.

Konverzia z bezstratových formátov na bezstratové formáty však funguje dobre. Napríklad, ak ripujete audio súbory (bezstratové) do súborov FLAC (bezztrátové), skončíte so súbormi tak dobrými ako pôvodné zvukové CD. Ak ste neskôr skonvertovali tieto súbory FLAC do súborov MP3, povedzte, že ich zmenšíte tak, aby sa viac z nich zapadalo do MP3 prehrávača - skončíte so súbormi MP3, ktoré sú rovnako dobré ako súbory MP3, ktoré sú roztrúsené priamo z audio CD.

Ktoré by ste mali používať?

Ak by ste mali používať bezstratové formáty a keď by ste mali používať stratové formáty závisí od toho, prečo ich používate. Ak chcete dokonalú kópiu kolekcie zvukového disku CD, mali by ste ich roztrhnúť na bezstratové súbory. Ak chcete, aby kópia počula vo vašom prehrávači MP3 a veľkosť súboru je dôležitejšia, použite namiesto toho stratu.

Ak chcete dať fotografiu na webe, mali by ste použiť znížený formát na zníženie veľkosti tejto fotografie. (ale nechajte zálohovať pôvodný súbor bez straty) Ak tlačíte fotografiu profesionálne, pravdepodobne budete chcieť počas procesu editácie použiť bezstratový formát. (Poznamenávame, že pre snímky obrazovky PNG je bezstratový formát, ktorý dokáže vytvoriť ostré obrazovky s primeranými rozmermi z plochých farieb, ktoré sa nachádzajú na obrazovkách počítača, ale PNG sa stáva omnoho väčším, ak sa používa pre fotografie, ktoré obsahujú oveľa viac zmiešaných farieb z reálneho sveta.)

Nemôžeme pokryť všetky situácie, pre ktoré by ste si zvolili formát mediálneho súboru. Stačí si uvedomiť kompromisy pri výbere súborového formátu.

Ak chcete získať ďalšie informácie o tom, ktorý typ obrazového súboru sa má použiť a kedy, prečítajte si Aký je rozdiel medzi formátmi JPG, PNG a GIF? Alebo ak máte záujem o všetky dostupné formáty audio súborov, prečítajte si HTG vysvetľuje: Aké sú rozdiely medzi všetkými týmito formátmi zvuku?

Tento článok bol inšpirovaný výmenou komentárov na webových stránkach. Jeden komentátor bol rozrušený, že legitímny súbor BitTorrent plný bezplatnej hudby z festivalu SXSW bol vo formáte MP3 namiesto formátu FLAC. V odpovedi, niekto odpovedal, že by mohli jednoducho zmeniť formát z MP3 na FLAC. Ak ste si prečítali tento článok, mali by ste teraz pochopiť, prečo bola táto odpoveď tak hlúpa.