Qualitätsverlust beim Verpacken?
Ich möchte Dateien komprimieren und verpacken (ohne Qualitätsverlust).
Habe dazu WinRAR genutzt und mittels RAR verpackt auf der "besten" Stufe.
Gibt es dabei einen Qualitätsverlust?
Ich habe mal als Test bei den Eigenschaften einer Beispieldatei geguckt:
Dort gab es nur einen Unterschied bei der "Größe auf Datenträger", allerdings nicht bei der normalen "Größe".
Hat es dennoch zu einem Qualitätsverlust geführt oder ist das Verpacken mittels dieser Methode unbedenklich?
4 Antworten
Nein.
Dateikompressionsformate (.rar, .zip, .7z usw) sind immer verlustfrei.
Die Verkleinerung kommt dadurch zustande, dass in den Dateien mehrfach vorhandene Informationen zusammengefasst werden.
Mit der Kompressionsstufe stellst du lediglich ein, wie viel Mühe in die Kompression gesteckt wird. Bei hoher Stufe wird dann, auf Kosten längerer Kompressionszeit, das eine oder andere Byte mehr rausgequetscht.
Egal, wie stark du die Kompression eingestellt hast: Beim Entpacken wird das ganze wieder rückgängig gemacht und die Dateien sind wieder so, wie sie vorher waren.
Die Kompression funktioniert, ganz stark vereinfacht wie folgt:
Da steht zweimal das Wort "Hallo" irgendwo in der Datei drin.
Ein Buchstabe verbraucht ein Byte. Also 2x5=10 Bytes unkomprimiert.
Der Packer erkennt das und schreibt in die gepackte Datei nur einmal das Wort "Hallo" und zwei Verweise, an welcher Stelle jeweils das Wort stehen soll.
Ein Verweis braucht 2 Bytes.
Da 5 Bytes für "Hallo" + 2 Verweise á 2 Byte = 9 bytes ergeben, wurde ein Byte eingespart (vorher waren es 10), ohne dass Informationen verloren gegangen sind. Sie werden nur anders gespeichert.
Bei der Dekompression kehrt das ganze dann wieder um und es ist wieder, wie vor der Kompression.
Was du wohl meinst, sind verlustbehaftete Multimediaformate (.jpeg, .avi, mp3 usw): Diese entfernen gewisse Informationen aus dem Mediainhalt, um sie danach besser komprimieren zu können. Informationen werden nicht nur bei Gleichheit zusammengefasst, sondern bereits bei Ähnlichkeit. Wenn Informationen für unwesentlich gehalten werden, werden sie auch gar nicht in die komprimierte Datei übernommen.
Bildliches Beispiel (wenn es verlustbehaftete Textdateien gäbe): Es sind die Wörter "Hallo" und "Hello" im Text vorhanden. Das eine "e" wird durch ein "a" ersetzt, um die oben erwähnte Kompression trotz der Ungleichheit anwenden zu können.
Das ist dann natürlich nicht mehr 100% reversibel und deshalb verlustbehaftet.
Hallo,
Packen von Daten ist nur ohne Qualitätsverlust sinnvoll. Sie müssen nach dem Auspacken so vorliegen wie davor, das wäre ja sonst sinnlos.
Das einzige wo man mit Qualitätsgraden umgehen kann ist beim herunterrechnen von Bildern oder Filmen, mtw. 16536 Farben in 256 oder 165 Bilder/sec in 24 oder Musik(mp3) da gibts Qualitätsunterschiede in der Samplingrate. Aber das passiert alles vor dem Packen.
Beim Packen werden die Bytes in Häufigkeiten unterteilt. Das häufigste bekommt de Länge 1 Bit, das nächste 2 Bit, dann 3 usw. Dieser ALgorithmus wurde von 3 Herren erdacht.
https://www.youtube.com/watch?v=SRTY6dJPXv0
Lempel-Ziv-Welch-Algorithmus – Wikipedia
Übrigens. Was die Größe auf dem Datenträger betrifft muß man die Art der Ablage kennen. Dateien werden nicht Byte für Byte 1:1 abgelegt sondern in Clustern (Verbänden) Diese Größe richtet sich nach der gesamtgröße der Partition. Mtw hat ein Cluster 32kb belegt eine datei mindestens 32kb, auch wenn sie nur 1 Byte groß ist. Oder eben ein Vielfaches von 32kb. 33kb werden also in 64kb abgelegt usw.
LG
Harry
Ja, der geschichtliche Hintergrund ist mir bekannt, nur ging es in der Frage gerade nicht darum, daher nur der kleine Anriß. Viele Dank.
RAR ist (wie alle gängigen Archivformate) grundsätzlich "verlustfrei". Die Originaldateien werden (zumindest was die Inhalte betrifft) beim entpacken 1-zu-1 wiederhergestellt. (Allenfalls Dateiattribute, Berechtigungen, Änderungs- / Zugriffszeiten, etc. könnten sich unterscheiden.)
Die "Größe auf Datenträger" hängt davon ab, wie das Dateisystem die Daten auf Cluster und Sektoren "verteilt" und kann sich daher auch bei gleichem Inhalt unterscheiden, je nachdem, wie viel "Verschnitt" es gibt. Die Zahl braucht Dich eigentlich überhaupt nicht zu interessieren.
Also kann es keinesfalls passieren, dass die Bilder/Videos etc. danach schlechtere Qualität haben? Brauche da wirklich eine klare Klarstellung.
Nein, RAR ist eine verlustfreie Kompression. Entpackt ist die Datei wieder 1-zu-1 die selbe wie vorher.
Allerdings funktioniert RAR Kompression bei Video und Bilddateien nicht wirklich, die lassen sich damit i.d.R. nur kaum bis garnicht kompremieren. D.h. das Archiv ist in diesem Fall fast genauso groß wie die Orginaldateien.
Hat also WinRAR mittels verkleinern der "Größe auf Datenträger" einfach nur "unnötigen" Platz frei gemacht, ohne die Datei dabei zu "verschlechtern"?
Die "Größe auf Datenträger" hat damit zu tun, wie das Betriebssystem / Dateisystem den Speicher allokiert.
Das schreibt einfach nur eine weitere Datei mit (höchstwahrscheinlich, weil die Dateigröße ja identisch ist) dem selben Inhalt und weil sie "an einer anderen Stelle" auf der Festplatte zu liegen kommt, ist sie "in abgelegter Form" sozusagen "anders groß", wenn Du Dir das so vorstellen möchtest.
Natürlich nicht, das kannst Du machen ohne Probleme, da es sich beispielsweise auf Bilder, Fotos oder Videos nicht auswirkt, da die sowieso schon komprimiert sind.
Dokumente und Textdateien lassen sich dagegen sehr gut komprimieren, weil die Buchstaben alle zusammengefasst werden und nur die Position gespeichert wird (Beispiel: das T kommt 40 mal im Text vor, so speichert das Packprogram 1x T und lediglich die Positionen wo der Buchstabe stand)
Googeln nach *.JPG oder *.MKV oder *.MPG übrigens auch *.MP3
Dann weißt Du dass dies schon komprimierte Dateien sind.
Probier Testweise mal einen Ordner mit Fotos oder Musik zu komprimieren und vergleiche die Größen, da besteht entweder kein Unterschied oder ein äußerst geringer
Übrigens, der geringe Unterschied besteht darin, dass die Namen der Dateien sich komprimieren lassen, also zusammengefasst werden
Das Prinzip ist schon viel älter, als LZW. Auch die Huffman-Codierung arbeitet nach diesem Prinzip. Und viele Kompressionsalgorithmen basieren auch auf der Huffman-Codierung, bzw. beinhalten sie als einen Bestandteil.
https://de.wikipedia.org/wiki/Huffman-Kodierung