Архив - Ñæà òèå ôà éëîâ: ГЉГ ГЄ ГЅГІГ® ïðîèñõîäèò? - Журнал «Компьютер»
Ñæà òèå ôà éëîâ: Êà ê ýòî ïðîèñõîäèò?
Çäðà âñòâóéòå! ГЌГҐ ìîãëè ГЎГ» ГўГ» îáúÿñГГЁГІГј ГГ Г·ГЁГà þùåìó ïîëüçîâà òåëþ, ГЄГ ГЄ ñæèìà þòñÿ ôà éëû âñÿêèìè à ðõèâà òîðà ìè? Õîòÿ ГЎГ» Гў îáùèõ ÷åðòà õ. ГЂ ГІГ® Гї Г± òðóäîì Г±ГҐГЎГҐ ïðåäñòà âëÿþ, ГЄГ ГЄ ГЅГІГ® âîîáùå ìîæåò áûòü.
Âèòà ëèé
ÑîâåðøåГГГ® ГўГҐГ°ГГ®, Âèòà ëèé, ГЅГІГ® äåéñòâèòåëüГГ® ГГҐ ГІГ ГЄ ïðîñòî Г±ГҐГЎГҐ ïðåäñòà âèòü, ГІГҐГ¬ áîëåå, åñëè ГГҐ Г§ГГ ГҐГёГј à ëãîðèòìà . ГЌГ® ÷èòà òåëÿì æóðГà ëà «ГЉГ®Г¬ГЇГјГѕГІГҐГ°» ïîâåçëî ;), ïîñêîëüêó Гї Гў ñâîå âðåìÿ Г¬Гîãî ГЁГòåðåñîâà ëñÿ à ëãîðèòìà ìè ñæà òèÿ äà ГГûõ ГЁ, ГЄГ ГЄ ïðîãðà ììèñò, äà æå ïðîáîâà ë ГЇГЁГ±Г ГІГј ñîáñòâåГГûé à ðõèâà òîð.
Ñæà òèå äà ГГûõ (Г ГГЈГ«. data compression) – à ëãîðèòìè÷åñêîå ïðåîáðà çîâà ГГЁГҐ äà ГГûõ, ïðîèçâîäèìîå Г± öåëüþ óìåГГјГёГҐГГЁГї ГЁГµ îáúåìà . ÏðèìåГГїГҐГІГ±Гї äëÿ áîëåå ðà öèîГà ëüГîãî èñïîëüçîâà ГГЁГї óñòðîéñòâ õðà ГГҐГГЁГї ГЁ ïåðåäà ÷è äà ГГûõ. Ïðîöåññ ñæà òèÿ ГҐГ№ГҐ Гà çûâà þò óïà êîâêîé äà ГГûõ èëè êîìïðåññèåé. Îáðà òГГ Гї ïðîöåäóðà Гà çûâà åòñÿ âîññòà ГîâëåГГЁГҐГ¬ äà ГГûõ (ðà ñïà êîâêîé, äåêîìïðåññèåé).
Ñæà òèå îñГîâà ГГ® Гà óñòðà ГГҐГГЁГЁ èçáûòî÷Гîñòè, ñîäåðæà ùåéñÿ Гў èñõîäГûõ äà ГГûõ. Ïðîñòåéøèì ïðèìåðîì èçáûòî÷Гîñòè ÿâëÿåòñÿ ïîâòîðåГГЁГҐ Гў ГІГҐГЄГ±ГІГҐ ôðà ãìåГòîâ (Гà ïðèìåð, ñëîâ ГҐГ±ГІГҐГ±ГІГўГҐГГîãî èëè ìà øèГГîãî ÿçûêà ).
Èòà ê, äà âà éòå ГГ Г·ГГҐГ¬ Г± ïðîñòîãî ïðèìåðà . Äîïóñòèì, Гі ГГ Г± ГҐГ±ГІГј òåêñòîâûé ôà éë, êîòîðûé ñîäåðæèò ñòðîêó ГІГҐГЄГ±ГІГ :
ÀÀÀÃÃÄÅÅÅÅÆÆÓÓÓÊÊÊÊÈÈÈ
Г’ГҐГЄГ±ГІ äîâîëüГГ® ñòðà ГГûé, ñîãëà ñèòåñü, ГГ® ñåé÷à ñ ìû ГҐГЈГ® ñîæìåì, ГЁ îà ó ГГ Г± áóäåò çà Гèìà òü ìåГГјГёГҐ ìåñòà . ГЋГ±ГîâГîé ïðèГöèï ñæà òèÿ âåñüìà ïðîñò ГЁ ñâîäèòñÿ ГЄ ñëåäóþùåìó: êà æäà ÿ êîìáèГà öèÿ ïîäðÿä ïîâòîðÿþùèõñÿ ñèìâîëîâ çà ìåГГїГҐГІГ±Гї îäГГЁГ¬ ГІГ ГЄГЁГ¬ ñèìâîëîì ГЁ ÷èñëîì ГҐГЈГ® ïîâòîðåГГЁГ©. Г’.ГҐ. ГГ Гё èñõîäГûé ГІГҐГЄГ±ГІ Гў ñæà òîì âèäå áóäåò âûãëÿäåòü ГІГ ГЄ:
ГЂ3Гѓ2Г„1Г…4Г†2Г“3ГЉ4Г€3
Г’Г ГЄГЁГ¬ îáðà çîì, âìåñòî 22 ñèìâîëîâ ìû ïîëó÷èëè 16 ñèìâîëîâ. ГЉГ®ГГҐГ·ГГ®, ГІГ ГЄГЁГҐ ГІГҐГЄГ±ГІГ» ГЄГ ГЄ ГГ Гё èñõîäГûé âñòðå÷à þòñÿ äîâîëüГГ® ðåäêî, ГГҐ ãîâîðÿ óæå Г® áåññìûñëèöå, êîòîðà ÿ çà êëþ÷åГГ Гў ГГҐГ¬. ГЌГ® âåäü ôà éëû, ïîäâåðãà þùèåñÿ ñæà òèþ, áûâà þò ГГҐ òîëüêî òåêñòîâûå, ГГ® ГЁ ГўГ±ГїГЄГЁГҐ êà ðòèГГЄГЁ, ìóçûêà , âèäåî, ïðîãðà ììû.
Äà ГГûé ïðèìåð äîâîëüГГ® óïðîùåà è ГГҐ îòðà æà åò ГЅГґГґГҐГЄГІГЁГўГîñòü, êîòîðóþ îáû÷ГГ® äåìîГñòðèðóþò ïðè ñæà òèè à ðõèâà òîðû. Г’Г ГЄ Гі ГГ Г± ïîëó÷èëîñü ñæà òèå Гў 22/16 = 1,375 ðà çà , õîòÿ à ðõèâà òîðû, ГЄГ ГЄ ïðà âèëî, ñïîñîáГГ» ñæèìà òü ôà éëû Гў 2-10000 ðà ç. Âñå çà âèñèò îò ïîâòîðÿåìîñòè Г§ГГ Г·ГҐГГЁГ© áà éò Гў ôà éëå.
Êà êèå à ðõèâà òîðû áûâà þò
Íà ïðèìåð, ГўГ® âðåìåГГ Гåçà áâåГГîé MS-DOS áûëè à ðõèâà òîðû ARJ, PKZIP, HA, RAR, ARC, ACE ГЁ óïà êîâùèêè ïðîãðà ìì LZEXE ГЁ PKLITE. ÏîçäГГҐГҐ äëÿ îïåðà öèîГГîé ñèñòåìû Windows áûëè ñîçäà ГГ» WinAce, WinZIP, WinRAR, 7Zip ГЁ èçâåñòГûé Г¬ГГҐ óïà êîâùèê UPX.
Ñæà òèå áûâà åò Г± ïîòåðÿìè ГЁ ГЎГҐГ§. Ñæà òèå ГЎГҐГ§ ïîòåðü ïîçâîëÿåò âîññòà Гîâèòü èñõîäГûå äà ГГûå Г± òî÷Гîñòüþ äî ГЎГЁГІГ . Òà êîå ñæà òèå ïðèìåГГїГҐГІГ±Гї äëÿ óïà êîâêè ГІГҐГЄГ±ГІГ , ïðîãðà ìì, ðà çëè÷Гûõ äà ГГûõ Гў ГЄГіГЇГҐ ГЁ îñóùåñòâëÿåòñÿ âñåìè ïåðå÷èñëåГГûìè âûøå à ðõèâà òîðà ìè.
Ñæà òèå Г± ïîòåðÿìè ìîæГГ® Гà çâà òü à äà ïòèâГûì ñæà òèåì, ГЁ ïðèìåГГїГҐГІГ±Гї äëÿ óïà êîâêè èçîáðà æåГГЁГ©, âèäåî ГЁ çâóêà , ïîñêîëüêó ГІГ ГЄГЁГҐ äà ГГûå ñæà òèþ ГЎГҐГ§ ïîòåðü ïîääà þòñÿ âåñüìà ГГҐГ§Гà ÷èòåëüГГ® (ГўГ±ГҐГЈГ® ïðèìåðГГ® äî 2 ðà ç).
Áëà ãîäà ðÿ ñæà òèþ Г± ïîòåðÿìè ìîæГГ® äîáèòüñÿ Г¬Гîãîêðà òГîãî óìåГГјГёГҐГГЁГї îáúåìà äà ГГûõ, ГЁ ïðè îòîáðà æåГГЁГЁ ðà ñïà êîâà ГГûõ äà ГГûõ ÷åëîâåê ïðà êòè÷åñêè ГГҐ îùóòèò ðà çГèöû ìåæäó îðèãèГà ëîì.
Íà ñêîëüêî ñæèìà þòñÿ ðà çГûå ôà éëû
Òåêñòîâûå
ÄåéñòâèòåëüГГ®, Гà ïðèìåð, òåêñòîâûå ôà éëû ìîãóò ñæèìà òüñÿ âåñüìà ïëîòГГ®. Г’Г ГЄ, Гà ïðèìåð, ГЄГèãà Àðêà äèÿ ГЁ Áîðèñà Ñòðóãà öêèõ «Г’ðóäГГ® áûòü áîãîì» ðà çìåðîì 354 329 áà éò à ðõèâà òîðîì WinRAR ñæèìà åòñÿ äî 140 146 áà éò, ГІ.ГҐ. Гў 2,5 ðà çà .
Ïðîãðà ììû
Ôà éëû ïðîãðà ìì òîæå ìîãóò ïîäâåðãà òüñÿ ñæà òèþ. Ïðè ýòîì ñæà òèþ ГЄГ ГЄ äëÿ áîëåå ïëîòГîãî õðà ГГҐГГЁГї Гà äèñêå, ГІГ ГЄ ГЁ ñæà òèþ, ïðè êîòîðîì ïðîãðà ììà îñòà åòñÿ ïðîãðà ììîé, ГГ® ïðè çà ïóñêå ðà çæèìà åò ñà ìà ñåáÿ.
Äëÿ ýòîãî Г±ГіГ№ГҐГ±ГІГўГіГѕГІ óïà êîâùèêè ïðîãðà ìì Гà ïîäîáèå UPX ГЁ äð. Íà ïðèìåð, ìîé òåêñòîâûé ðåäà êòîð Superpad.exe ðà çìåðîì 524 288 áà éò óïà êîâùèêîì UPX ñæèìà åòñÿ äî 179 200 áà éò (Гў 2,9 ðà çà ) ГЁ ïðè ýòîì ìîæåò ГЇГ®-ïðåæГåìó çà ïóñêà òüñÿ ñà ìîñòîÿòåëüГГ® ГЄГ ГЄ ïðîãðà ììà .
Èçîáðà æåГГЁГї
ГЋГЇГЁГ±Г ГГЁГѕ ìåòîäîâ ñæà òèÿ ГЅГІГЁГµ äà ГГûõ ìîæГГ® ïîñâÿòèòü öåëóþ Г±ГІГ ГІГјГѕ, Г ГІГ® ГЁ ГГҐ îäГГі. Äåëî Гў òîì, Г·ГІГ® ñà ìî ГЇГ® Г±ГҐГЎГҐ èçîáðà æåГГЁГҐ ñæèìà åòñÿ î÷åГГј ïëîõî, åñëè ГҐГЈГ® ñæèìà òü áà éò çà áà éòîì. Г€, ГІГҐГ¬ ГГҐ ìåГГҐГҐ, ГЅГІГ® óäà åòñÿ. ÎñîáåГГГ®, åñëè Гў êà ðòèГГЄГҐ Г¬Гîãî îäГîòîГГîãî ГґГ®ГГ .
ГЋГ¤ГГЁГ¬ ГЁГ§ ïåðâûõ à ëãîðèòìîâ ñæà òèÿ èçîáðà æåГГЁГ© áûë à ëãîðèòì RLE, êîòîðûé Гї îïèñà ë âûøå. Îà ïðèìåГГїГҐГІГ±Гї Гў ôîðìà òå õðà ГГҐГГЁГї èçîáðà æåГГЁГ© PCX. RLE ÿâëÿåòñÿ à ëãîðèòìîì ñæà òèÿ ГЎГҐГ§ ïîòåðü. ГЌГ® Гў Гåêîòîðûõ ñëó÷à ÿõ îà ìîã ïðèâîäèòü ГГҐ ГЄ óìåГГјГёГҐГГЁГѕ îáúåìà äà ГГûõ, Г ГЄ ГҐГЈГ® óâåëè÷åГГЁГѕ.
Ïîýòîìó äëÿ ñæà òèÿ èçîáðà æåГГЁГ© áûë ïðåäëîæåà è èñïîëüçóåòñÿ äî Г±ГЁГµ ïîð à ëãîðèòì ïîáèòîâîãî ñæà òèÿ LZW. Ñà ì ГЇГ® Г±ГҐГЎГҐ à ëãîðèòì óæå ãîðà çäî ГЅГґГґГҐГЄГІГЁГўГГҐГҐ RLE ГЁ òîæå ГГҐ ïðåäóñìà òðèâà åò ïîòåðè. ГЌГ® ïîñêîëüêó ïðèìåГГїГҐГІГ±Гї äëÿ èçîáðà æåГГЁГ© Г± ïà ëèòðîé öâåòîâ, ГІГ® çà ñ÷åò à äà ïòà öèè ГЁ îïòèìèçà öèè (óïëîòГГҐГГЁГї) ïà ëèòðû ìîæГГ® äîáèòüñÿ Г±ГіГ№ГҐГ±ГІГўГҐГГîãî ïîâûøåГГЁГї ГЅГґГґГҐГЄГІГЁГўГîñòè ñæà òèÿ.
Ïðè ýòîì ÷åëîâå÷åñêèé ãëà ç ïî÷òè ГГҐ îùóòèò èñêà æåГГЁГ©. ÏðèìåГГїГҐГІГ±Гї Гў ôà éëà õ õðà ГГҐГГЁГї èçîáðà æåГГЁГ© Гў ôîðìà òå GIF, Гà ïðèìåð, Гў ðåêëà ìГûõ ГЎГ ГГåðà õ, êîòîðûå ìû Г·Г Г±ГІГ® Гà áëþäà åì Гà ðà çëè÷Гûõ ГЁГГІГҐГ°ГГҐГІ-ðåñóðñà õ.
ГђГЁГ±. 1. Êðà ñèâûé ëÿãóøîГîê Гў ôîðìà òå BMP
Äëÿ ñðà âГГҐГГЁГї, âîçüìåì êðà ñèâîãî ëÿãóøîГГЄГ (ðèñ. 1) ðà çðåøåГГЁГҐ 799x599 ïèêñåëåé (òî÷åê) ГЁ ñîõðà ГГЁГ¬ Гў ðà çГûå ôîðìà òû õðà ГГҐГГЁГї èçîáðà æåГГЁГ©. Ïîëó÷èì ôà éëû:
frog.bmp - ðà çìåð 1 437 654 áà éòà è ГІГіГІ, ГЇГ® Г±ГіГІГЁ, Гèêà êîãî ñæà òèÿ ГЁ ГГЁГЄГ ГЄГЁГµ ïîòåðü ГЄГ Г·ГҐГ±ГІГўГ , ïîñêîëüêó êà ðòèГêà çà Гèìà åò ïîëîæåГГûå ГҐГ© áà éòû Гў ôîðìà òå ГèðèГГ x Âûñîòà x 3 áà éòà Гà ïèêñåëü + çà ãîëîâîê ôîðìà òà ôà éëà BMP ñîãëà ñГГ® ГЄГ Г·ГҐГ±ГІГўГі True colors (24 ГЎГЁГІ/ïèêñåëü). Г’.ГҐ. êà æäà ÿ òî÷êà ïðåäñòà âëåГà òðåìÿ êîìïîГГҐГòà ìè RGB (Red-êðà ñГûé, Green-çåëåГûé ГЁ Blue-Г±ГЁГГЁГ©), êà æäà ÿ ГЁГ§ êîòîðûõ çà Гèìà åò îäèà áà éò.
frog24.png - 617 059 áà éò, ñæà òèå Гў 2,33 ðà çà è ГЎГҐГ§ ïîòåðü – îñГîâГîå ñâîéñòâî ôîðìà òà PNG-24. Äà ГГûå BMP ГЁ PNG ïðà êòè÷åñêè èäåГГІГЁГ·ГГ».
Ðèñ. 2. Ôà éë frog_256colors.gif
frog_256colors.gif - 261 956 áà éò (ðèñ. 2), ñæà òèå Гў 5,48 ðà çà ñ ïîòåðÿìè, áà çîâà ÿ ïà ëèòðà 256 öâåòîâ (8 ГЎГЁГІ/ïèêñåëü). Óëîâèòü ðà çГèöó ìåæäó ГЅГІГЁГ¬ ôà éëîì ГЁ îðèãèГà ëîì Гў BMP äîâîëüГГ® ñëîæГГ®, ГЄГ ГЄ Гў òîé èãðå «ГЌГ éäè äåñÿòü îòëè÷èé».
Ðèñ. 3. Ôà éë frog_64colors.gif
frog_64colors.gif - 187 473 áà éòà (ðèñ. 3), ñæà òèå Гў 7,67 ðà çà ñ ïîòåðÿìè, áà çîâà ÿ ïà ëèòðà óïëîòГГҐГà äî 64 öâåòîâ (6 ГЎГЁГІ/ïèêñåëü). ГЂ âîò ГІГіГІ öâåòà óæå áëåêëûå, ГГ® âïîëГГҐ ñõîäГîå Г± îðèãèГà ëîì èçîáðà æåГГЁГҐ. ÎñîáåГГГ® ГЅГІГ® çà ìåòГГ®, åñëè ïîñìîòðåòü Гà ãëà ç ëÿãóøîГГЄГ .
JPEG
Îñîáîå ìåñòî çà Гèìà åò Гў ñæà òèè ГЁ õðà ГГҐГГЁГЁ èçîáðà æåГГЁГ© ôîðìà ò JPEG. Ïîýòîìó åìó õî÷ó óäåëèòü îñîáîå ГўГèìà ГГЁГҐ. Àëãîðèòì JPEG Гў Гà èáîëüøåé Г±ГІГҐГЇГҐГГЁ ïðèãîäåà äëÿ ñæà òèÿ ôîòîãðà ôèé ГЁ êà ðòèГ, ñîäåðæà ùèõ ðåà ëèñòè÷Гûå ñöåГГ» Г± ïëà âГûìè ïåðåõîäà ìè ÿðêîñòè ГЁ öâåòà . Íà èáîëüøåå ðà ñïðîñòðà ГГҐГГЁГҐ JPEG ïîëó÷èë Гў öèôðîâîé ôîòîãðà ôèè ГЁ äëÿ õðà ГГҐГГЁГї ГЁ ïåðåäà ÷è èçîáðà æåГГЁГ© Г± èñïîëüçîâà ГГЁГҐГ¬ Г±ГҐГІГЁ Г€ГГІГҐГ°ГГҐГІ.
Г‘ äðóãîé ñòîðîГГ», JPEG ìà ëîïðèãîäåà äëÿ ñæà òèÿ ÷åðòåæåé, òåêñòîâîé ГЁ Г§Гà êîâîé ãðà ôèêè, ãäå ðåçêèé ГЄГ®Гòðà ñò ìåæäó ñîñåäГèìè ïèêñåëÿìè ïðèâîäèò ГЄ ïîÿâëåГГЁГѕ çà ìåòГûõ à ðòåôà êòîâ. Г’Г ГЄГЁГҐ èçîáðà æåГГЁГї öåëåñîîáðà çГГ® ñîõðà ГГїГІГј Гў ôîðìà òà õ ГЎГҐГ§ ïîòåðü, ГІГ ГЄГЁГµ ГЄГ ГЄ TIFF, GIF, PNG èëè RAW.
JPEG (ГЄГ ГЄ ГЁ äðóãèå ìåòîäû èñêà æà þùåãî ñæà òèÿ) ГГҐ ïîäõîäèò äëÿ ñæà òèÿ èçîáðà æåГГЁГ© ïðè Г¬ГîãîñòóïåГ÷à òîé îáðà áîòêå, ГІГ ГЄ ГЄГ ГЄ èñêà æåГГЁГї Гў èçîáðà æåГГЁГї áóäóò ГўГîñèòüñÿ êà æäûé ðà ç ïðè ñîõðà ГГҐГГЁГЁ ïðîìåæóòî÷Гûõ ðåçóëüòà òîâ îáðà áîòêè.
JPEG ГГҐ äîëæåà èñïîëüçîâà òüñÿ ГЁ Гў ГІГҐГµ ñëó÷à ÿõ, êîãäà Гåäîïóñòèìû äà æå ìèГèìà ëüГûå ïîòåðè, Гà ïðèìåð, ïðè ñæà òèè à ñòðîГîìè÷åñêèõ èëè ìåäèöèГГ±ГЄГЁГµ èçîáðà æåГГЁГ©. Г‚ ГІГ ГЄГЁГµ ñëó÷à ÿõ ìîæåò áûòü ðåêîìåГäîâà à ïðåäóñìîòðåГГûé Г±ГІГ Гäà ðòîì JPEG ðåæèì ñæà òèÿ Lossless JPEG (êîòîðûé, ГЄ ñîæà ëåГГЁГѕ, ГГҐ ïîääåðæèâà åòñÿ áîëüøèГñòâîì ïîïóëÿðГûõ êîäåêîâ) èëè Г±ГІГ Гäà ðò ñæà òèÿ JPEG-LS.
ГЋГЇГЁГ±Г ГГЁГҐ à ëãîðèòìà ñæà òèÿ JPEG äîâîëüГГ® ГГҐ ïðîñòîå, ïîýòîìó ГЄГІГ® çà õî÷åò, ìîæåò îçГà êîìèòüñÿ Г± ГГЁГ¬ ГЇГ® ññûëêå http://el-izdanie.narod.ru/gl4/4-3.htm. ГЌГі ГЁ äëÿ ñðà âГГҐГГЁГї ñîæìåì ГГ ГёГі èñõîäГГіГѕ êà ðòèГГЄГі Г± ðà çГûì óðîâГГҐГ¬ ГЄГ Г·ГҐГ±ГІГўГ :
frog100%.jpg – 216 168 áà éò, ñæà òèå Гў 6,65 ðà çà , ïîòåðè ÿêîáû 0%, ГІ.ГҐ. 100%-ГҐ ГЄГ Г·ГҐГ±ГІГўГ® êà ðòèГГЄГЁ, ГГ® äà æå ГГ ГЅГІГ® ðà ññ÷èòûâà òü Гї ГЎГ» ГГҐ Г±ГІГ Г«. Ïîâåðüòå, îòëè÷èÿ ГҐГ±ГІГј, ïðà âäà , Гà ãëà ç à áñîëþòГГ® Гåîòëè÷èìûå.
frog60%.jpg – 85 910 áà éò, ñæà òèå Гў 16,7 ðà çà , ГІ.ГҐ. ГЄГ Г·ГҐГ±ГІГўГ® êà ðòèГГЄГЁ 60%, ГГ® êà ðòèГГЄГ Г±Гîâà êà æåòñÿ îäèГà êîâîé, õîòÿ, åñëè ïðèñìîòðåòüñÿ ГЄ ГіГ·Г Г±ГІГЄГ Г¬ Г± îäГîðîäГûì ГґГ®Гîì èëè ìåëêèì äåòà ëÿì, ГІГ® çà ìåòГГ» à ðòåôà êòû Гў âèäå ñìà çà ГГîñòè èëè êâà äðà òГûõ îäГîöâåòГûõ ñåãìåГòîâ.
frog20%.jpg – 36 426 áà éò, ñæà òèå Гў 39,5 ðà ç, ГЄГ Г·ГҐГ±ГІГўГ® êà ðòèГГЄГЁ 20% îò èñõîäГîãî èçîáðà æåГГЁГї, ГГ® ГЇГ®-ïðåæГåìó êà ðòèГГЄГ ГҐГ№ГҐ ñïîñîáГà îáìà ГГіГІГј ГГҐГЁГ±ГЄГіГёГҐГГûé ãëà ç, ГГ® Гà îäГîðîäГîì ГґГ®ГГҐ îò÷åòëèâî ГўГЁГ¤ГГ» îäГîöâåòГûå óãëîâà òûå ñåãìåГГІГ», à ìåëêèå äåòà ëè îêîГ÷à òåëüГГ® ïîòåðÿëè ñâîè Г·ГҐГІГЄГЁГҐ î÷åðòà ГГЁГї.
MPEG
ГќГІГ® îäèà èç ñà ìûõ ïåðâûõ ГЁ ñà ìûõ ðà ñïðîñòðà ГГҐГГûõ ôîðìà òîâ õðà ГГҐГГЁГї âèäåî. Íåñêîëüêî ðà ç ìîäåðГèçèðîâà ëñÿ. ГЌГ® Гў óïðîùåГГîì âèäå, ìîæГГ® ñêà çà òü, Г·ГІГ® à ëãîðèòì î÷åГГј Гà ïîìèГГ ГҐГІ ñæà òèå ГЄГ ГЄ Гў JPEG, ГГ® Г± ó÷åòîì òîãî, Г·ГІГ® ïåðâûé êà äð âèäåî âñåãäà ÿâëÿåòñÿ èñõîäГûì ГЁ îðèãèГà ëüГûì, à ïîñëåäóþùèå êà äðû õðà ГГїГІ ëèøü ðà çГèöó ìåæäó ïðåäûäóùèì ГЁ ñëåäóþùèì êà äðà ìè. Áëà ãîäà ðÿ ýòîìó êà æäûé ïîñëåäóþùèé êà äð ÿâëÿåòñÿ ïðåäñêà çóåìûì Г± òî÷êè çðåГГЁГї ðà ñïà êîâêè (ðèñ. 4 ГЁ 5).
ГђГЁГ±. 4. ÈñõîäГûå êà äðû âèäåî
ГђГЁГ±. 5. Ìåæêà äðîâà ÿ ðà çГèöà áåç ïðèìåГГҐГГЁГї à ëãîðèòìîâ êîìïåГñà öèè äâèæåГГЁГї
ГЋГ¤ГГ ГЁГ§ Гà èáîëåå ìîùГûõ ГІГҐГµГîëîãèé, ïîçâîëÿþùà ÿ ïîâûñèòü Г±ГІГҐГЇГҐГГј ñæà òèÿ – ГЅГІГ® êîìïåГñà öèÿ äâèæåГГЁГї. Ïðè ëþáîé ñîâðåìåГГîé ñèñòåìå ñæà òèÿ âèäåî ïîñëåäóþùèå êà äðû Гў ïîòîêå èñïîëüçóþò ñõîæåñòü îáëà ñòåé Гў ïðåäûäóùèõ êà äðà õ äëÿ óâåëè÷åГГЁГї Г±ГІГҐГЇГҐГГЁ ñæà òèÿ.
ГЋГ¤ГГ ГЄГ®, ГЁГ§-çà äâèæåГГЁГї ГЄГ ГЄГЁГµ-ëèáî îáúåêòîâ Гў êà äðå (èëè ñà ìîé êà ìåðû) èñïîëüçîâà ГГЁГҐ ïîäîáèÿ ñîñåäГГЁГµ êà äðîâ áûëî ГåïîëГûì. Г’ГҐГµГîëîãèÿ êîìïåГñà öèè äâèæåГГЁГї ïîçâîëÿåò Гà õîäèòü ïîõîæèå ГіГ·Г Г±ГІГЄГЁ, äà æå åñëè Г®ГГЁ ñäâèГГіГІГ» îòГîñèòåëüГГ® ïðåäûäóùåãî êà äðà .
ÊîìïåГñà öèÿ äâèæåГГЁГї (Г ГГЈГ«. Motion Compensation) – îäèà èç îñГîâГûõ à ëãîðèòìîâ, ïðèìåГÿåìûõ ïðè îáðà áîòêå ГЁ ñæà òèè âèäåîäà ГГûõ. Àëãîðèòì èñïîëüçóåò ñõîäñòâî ñîñåäГГЁГµ êà äðîâ Гў âèäåî ïîñëåäîâà òåëüГîñòè ГЁ Гà õîäèò âåêòîðû äâèæåГГЁГї îòäåëüГûõ Г·Г Г±ГІГҐГ© èçîáðà æåГГЁГї (îáû÷ГГ® áëîêîâ 16x16 ГЁ 8x8).
Èñïîëüçîâà ГГЁГҐ êîìïåГñà öèè ïîçâîëÿåò ïðè ñæà òèè Г¬Гîãîêðà òГГ® óâåëè÷èòü Г±ГІГҐГЇГҐГГј ñæà òèÿ çà ñ÷åò óäà ëåГГЁГї èçáûòî÷Гîñòè Гў âèäå ñîâïà äà þùèõ Г·Г Г±ГІГҐГ© êà äðîâ. Èñïîëüçóåòñÿ ГГҐ òîëüêî ïðè ñæà òèè, ГГ® ГЁ ïðè ôèëüòðà öèè âèäåî, èçìåГГҐГГЁГЁ ÷à ñòîòû êà äðîâ ГЁ ГІ.Г¤.
Ïðà êòè÷åñêè Гў ëþáîì âèäåî ñîñåäГГЁГҐ êà äðû ïîõîæè, èìåþò îáùèå îáúåêòû, êîòîðûå, ГЄГ ГЄ ïðà âèëî, ñìåùà þòñÿ äðóã îòГîñèòåëüГГ® äðóãà . Г€ ñîâåðøåГГГ® ГҐГ±ГІГҐГ±ГІГўГҐГГГ® æåëà ГГЁГҐ çà êîäèðîâà òü âèäåî ГІГ ГЄ, ÷òîáû îáúåêòû ГГҐ êîäèðîâà ëèñü Г¬Гîãîêðà òГГ®, à ïðîñòî îïèñûâà ëèñü Гåêîòîðûå ГЁГµ ñìåùåГГЁГї.
Ïðè ýòîì, èçîáðà æåГГЁГҐ ðà çáèâà åòñÿ ГГ ГІГ ГЄ Гà çûâà åìûå êëþ÷åâûå êà äðû – ГЅГІГ® ãðóïïû êà äðîâ, èäóùèõ ïîäðÿä Гåñêîëüêî Г±ГҐГЄГіГГ¤. Óïðà âëÿÿ äëèòåëüГîñòüþ ГІГ ГЄГЁГµ êëþ÷åâûõ êà äðîâ ìîæГГ® ГЅГґГґГҐГЄГІГЁГўГГ® óïðà âëÿòü ñæà òèåì.
Íà ïðèìåð, åñëè ñþæåò ôèëüìà ГГҐ äèГà ìè÷Гûé, ГІГ® äëèòåëüГîñòü êëþ÷åâûõ êà äðîâ ìîæåò áûòü ГЇГ® Гåñêîëüêî Г±ГҐГЄГіГГ¤. Åñëè æå ôèëüì ñîäåðæèò äèГà ìè÷Гûå ñöåГГ», ГІГ® Гў ГІГ ГЄГЁГҐ ìîìåГГІГ» äëèòåëüГîñòü êëþ÷åâûõ êà äðîâ ìîæГГ® ñäåëà òü êîðî÷å ГЁ ñæà òèå áûñòðî èçìåГÿþùåãîñÿ èçîáðà æåГГЁГї áóäåò âûïîëГГїГІГјГ±Гї ГЅГґГґГҐГЄГІГЁГўГГҐГҐ.
Êëþ÷åâûå êà äðû ГЄ òîìó æå óïðîùà þò ГЁ óñêîðÿþò ïåðåìîòêó Гў ìåäèà ïëååðà õ, ïîñêîëüêó çà ãîëîâîê êà æäîãî êëþ÷åâîãî êà äðà ñîäåðæèò ññûëêó (ñìåùåГГЁГҐ Гў áà éòà õ îòГîñèòåëüГГ® Гà ÷à ëà âèäåîôà éëà ) ГГ Гà ÷à ëî ñëåäóþùåãî êëþ÷åâîãî êà äðà .
Çâóê ГЁ ìóçûêГ
Çâóê ГЁ ìóçûêà ìîãóò ГЎГҐГ§ ïîòåðü, ëèáî Г± ïîòåðÿìè õðà ГГЁГІГјГ±Гї Гў ôîðìà òå WAV. Íà ïðèìåð, ôîðìà ò WAV (Windows PCM) ГГҐ ïðåäóñìà òðèâà åò ñæà òèå ГЁ õðà ГГЁГІ çâóêîâîé Г±ГЁГЈГГ Г« Гў îðèãèГà ëå, åñëè ìîæГГ® ГІГ ГЄ âûðà çèòüñÿ.
Ôîðìà ò WAV (ACM Waveform), ГЇГ® Г±ГіГІГЁ, ÿâëÿåòñÿ ГЄГ®ГГІГҐГ©Гåðîì ГЁ ìîæåò õðà ГГЁГІГј çâóê, ñæà òûé ГЇГ® à ëãîðèòìó MPEG layer 3, ëèáî õðà ГГЁГІГј ìóçûêó Гў ôîðìà òå MP3, õîòÿ Г¬Гîãî ГЁ äðóãèõ ôîðìà òîâ OGG, FLAC ГЁ Г¤.Г°.
Ðà ññêà çà òü îá à ëãîðèòìà õ ñæà òèÿ çâóêà óæå ГГҐ ГіГ±ГЇГҐГўГ Гѕ, ГЄ òîìó æå ðà ГГҐГҐ Гў ГГ ГёГҐГ¬ æóðГà ëå áûëà çà ìå÷à òåëüГГ Гї Г±ГІГ ГІГјГї ГГ ГЅГІГі òåìó.
|