Định dạng tệp lossless là gì & tại sao bạn không nên chuyển đổi lossy thành lossless

Cho dù bạn đang xử lý các tệp hình ảnh, nhạc hoặc video, điều quan trọng là phải hiểu sự khác biệt giữa các loại định dạng khác nhau và khi nào nên sử dụng chúng. Sử dụng định dạng sai có thể làm hỏng chất lượng của tệp hoặc làm cho kích thước tệp của nó lớn không cần thiết.

Một số loại định dạng tệp phương tiện là Mất dữ liệu và một số loại là không mất dữ liệu. 'Chúng tôi sẽ giải thích những thuật ngữ này có nghĩa gì, ưu điểm của từng loại định dạng tệp và tại sao bạn không bao giờ nên chuyển đổi định dạng mất dữ liệu sang định dạng mất dữ liệu.

Giải thích về nén

Chúng tôi sử dụng nén để làm cho các tệp nhỏ hơn, cho phép chúng tải xuống nhanh hơn và chiếm ít dung lượng lưu trữ hơn. Ví dụ, khi bạn chụp ảnh, máy ảnh của bạn sẽ thu được tất cả ánh sáng mà nó có thể thu được và ghép lại thành một hình ảnh. Nếu bạn lưu hình ảnh ở định dạng RAW, giữ tất cả dữ liệu ánh sáng mà cảm biến của máy ảnh nhận được, hình ảnh có thể lớn tới 25 MB. (Điều này phụ thuộc vào độ phân giải của hình ảnh - một máy ảnh có nhiều megapixel sẽ tạo ra hình ảnh lớn hơn.)

Nếu chúng tôi chỉ tải các tệp này lên mạng xã hội hoặc đặt chúng trên trang web, chúng tôi không muốn các tệp hình ảnh này chiếm quá nhiều dung lượng. Một bộ sưu tập ảnh với hình ảnh RAW có thể chiếm hàng trăm megabyte. Các định dạng RAW có thể được sử dụng bởi các nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp để giữ chất lượng hình ảnh cao trong quá trình chỉnh sửa, nhưng chúng không dành cho người bình thường.

Thay vào đó, máy ảnh hoặc điện thoại thông minh của chúng tôi chuyển đổi hình ảnh thành tệp JPEG. Các tệp JPEG rất nhiều, nhỏ hơn nhiều so với ảnh RAW. Khi bạn chuyển đổi RAW thành JPEG, một số dữ liệu hình ảnh bị ném ra khỏi ra, tạo ra một tệp nhỏ hơn nhiều. Quá trình chuyển đổi sử dụng thuật toán nén hoạt động tốt cho ảnh, cho phép chúng trông khá tốt mặc dù nén. Bạn vẫn có thể thấy các tạo phẩm nén, tùy thuộc vào cài đặt chất lượng.

Lưu ý rằng các định dạng mất dữ liệu thường có cài đặt kiểm soát mức độ mất mát của chúng. Ví dụ, JPEG có cài đặt chất lượng thay đổi. Chất lượng thấp làm cho tệp hình ảnh JPEG nhỏ hơn, nhưng chất lượng hình ảnh kém hơn rõ rệt. Dưới đây là một ví dụ cận cảnh về một JPEG rất mất mát - bạn có thể thấy các tạo tác nén nén khác nhau.

Định dạng lossless so với lossy

Chúng tôi gọi RAW là định dạng không mất dữ liệu vì nó bảo toàn tất cả dữ liệu gốc của tệp, trong khi chúng tôi gọi JPEG là định dạng mất dữ liệu vì một số dữ liệu bị mất khi chúng tôi chuyển đổi hình ảnh thành JPEG. Tuy nhiên, đây không phải là định dạng duy nhất bị mất và mất.

• Hình ảnh: RAW, BMP và PNG đều là các định dạng hình ảnh lossless. JPEG và WebP là các định dạng hình ảnh bị mất.
• Âm thanh: WAV là một tệp chứa thường được sử dụng để chứa âm thanh lossless, mặc dù nó cũng có khả năng chứa âm thanh bị mất. FLAC là định dạng âm thanh lossless, trong khi MP3 là định dạng âm thanh lossy.
• Video: Rất ít định dạng video lossless được sử dụng phổ biến cho người tiêu dùng, vì chúng sẽ dẫn đến các tệp video chiếm một dung lượng lớn. Các định dạng phổ biến như H.264 và H.265 đều mất dữ liệu. H.264 và H.265 có thể cung cấp các tệp nhỏ hơn với chất lượng cao hơn các thế hệ codec video trước đó bởi vì nó có thuật toán thông minh hơn của Cameron, tốt hơn trong việc chọn dữ liệu để loại bỏ dữ liệu.

Một số định dạng lossless này cũng cung cấp nén. Ví dụ: tệp WAV thường chứa âm thanh không nén và chiếm khá nhiều dung lượng. Một tệp FLAC có thể chứa cùng một âm thanh lossless như một tệp WAV, nhưng sử dụng nén để tiếp tục tạo một tệp nhỏ hơn. Các định dạng như FLAC không vứt bỏ bất kỳ dữ liệu nào - chúng giữ tất cả dữ liệu và nén dữ liệu một cách thông minh, giống như các tệp ZIP. Tuy nhiên, chúng vẫn có kích thước lớn hơn đáng kể so với các tệp MP3, chúng ném đi nhiều dữ liệu.

Một chuyển đổi có thể bị mất ngay cả giữa các định dạng lossless. Để chuyển đổi thực sự không bị mất, dữ liệu từ tệp gốc phải nằm gọn trong tệp đích. Ví dụ: các tệp FLAC lossless chỉ hỗ trợ âm thanh 24 bit. Nếu bạn đã chuyển đổi tệp WAV chứa âm thanh PCM 32 bit sang FLAC, quá trình chuyển đổi sẽ phải loại bỏ một số dữ liệu. Quá trình chuyển đổi giữa tệp WAV chứa âm thanh PCM 24 bit sang FLAC sẽ không bị mất.

Trong ảnh bên dưới, phiên bản dưới cùng của ảnh được nén bằng thuật toán nén mất chất lượng kém. Nó sẽ có kích thước tệp nhỏ hơn đáng kể so với hình ảnh trên.

Hình ảnh từ Wikimedia Commons

Tại sao bạn không bao giờ nên chuyển đổi lossy thành lossless

Khi bạn chuyển đổi tệp từ định dạng lossless sang định dạng lossy - giả sử, trích xuất CD âm thanh (định dạng lossless) sang tệp MP3 (định dạng mất dữ liệu) -bạn đang vứt bỏ một số dữ liệu. Tệp MP3 nhỏ hơn rất nhiều vì phần lớn dữ liệu âm thanh gốc đã bị mất.

Nếu bạn đã chuyển đổi tệp MP3 bị mất thành tệp FLAC không mất dữ liệu, bạn sẽ không lấy lại được bất kỳ dữ liệu nào trong số đó. Bạn sẽ nhận được một tệp FLAC lớn hơn nhiều, chỉ tốt bằng tệp MP3 mà bạn đã chuyển đổi từ đó. Bạn không bao giờ có thể lấy lại dữ liệu bị mất. Hãy nghĩ về nó giống như lấy một bản sao hoàn hảo của một bản sao. Ngay cả khi có thể tạo một bản sao hoàn hảo của bản sao, bạn vẫn sẽ có một bản sao, không tốt như tài liệu gốc.

Đây cũng là lý do tại sao nên chuyển đổi các định dạng mất sang các định dạng mất dữ liệu khác. Nếu bạn lấy một tệp MP3 (định dạng mất dữ liệu) và chuyển đổi nó thành OGG (một định dạng mất dữ liệu khác), nhiều dữ liệu sẽ bị loại bỏ. Hãy nghĩ về điều này giống như chụp một bản sao của bản sao - mỗi lần bạn sao chụp một bản sao, bạn sẽ mất dữ liệu và chất lượng trở nên tồi tệ hơn.

Tuy nhiên, chuyển đổi từ định dạng lossless sang định dạng lossless hoạt động tốt. Ví dụ: nếu bạn trích xuất CD âm thanh (lossless) thành các tệp FLAC (lossless), bạn sẽ kết thúc với các tệp tốt như CD âm thanh gốc. Nếu sau này bạn đã chuyển đổi các tệp FLAC đó thành các tệp MP3 - giả sử, để thu nhỏ chúng xuống để nhiều tệp hơn phù hợp với trình phát MP3 - bạn sẽ kết thúc với các tệp MP3 tốt như các tệp MP3 được trích xuất trực tiếp từ CD âm thanh.

Bạn nên sử dụng cái nào?

Khi nào bạn nên sử dụng các định dạng lossless và khi nào bạn nên sử dụng các định dạng lossy tùy thuộc vào việc bạn đang sử dụng chúng cho mục đích gì. Nếu bạn muốn có một bản sao hoàn hảo của bộ sưu tập CD âm thanh của mình, bạn nên trích xuất chúng thành các tệp lossless. Nếu bạn muốn có một bản sao để nghe trên máy nghe nhạc MP3 của mình và kích thước tệp quan trọng hơn, thay vào đó hãy sử dụng định dạng mất dữ liệu.

Nếu bạn muốn đưa ảnh lên web, bạn nên sử dụng định dạng mất dữ liệu để giảm kích thước ảnh đó. (nhưng giữ một bản sao lưu của tệp lossless gốc) Nếu bạn đang in ảnh một cách chuyên nghiệp, có lẽ bạn sẽ muốn sử dụng định dạng lossless trong quá trình chỉnh sửa. (Lưu ý rằng, đối với ảnh chụp màn hình, PNG là định dạng không mất dữ liệu có thể tạo các ảnh chụp màn hình sắc nét, có kích thước phù hợp với các màu phẳng được tìm thấy trên màn hình máy tính. Tuy nhiên, PNG trở nên lớn hơn nhiều nếu được sử dụng cho ảnh, có chứa nhiều màu sắc lộn xộn hơn từ thế giới thực.)

Chúng tôi không thể bao gồm tất cả các tình huống bạn chọn định dạng tệp phương tiện. Chỉ cần lưu ý đến sự đánh đổi khi chọn định dạng tệp.

Để được hướng dẫn thêm về loại tệp hình ảnh sẽ sử dụng và khi nào, hãy đọc Sự khác biệt giữa JPG, PNG và GIF là gì? Hoặc, nếu bạn tò mò về tất cả các định dạng tệp âm thanh có sẵn, hãy đọc HTG Giải thích: Sự khác biệt giữa tất cả các định dạng âm thanh đó là gì?

Bài viết này được lấy cảm hứng từ một cuộc trao đổi bình luận trên một trang web. Một người bình luận đã rất buồn khi một tệp BitTorrent hợp pháp chứa đầy nhạc miễn phí từ lễ hội SXSW có định dạng MP3 thay vì định dạng FLAC. Đáp lại, có người trả lời rằng họ chỉ có thể thay đổi định dạng từ MP3 sang FLAC. Nếu bạn đã đọc bài viết này, bây giờ bạn sẽ hiểu tại sao câu trả lời đó quá ngớ ngẩn.