Tudo o que você sempre quis saber sobre taxas de compressão

imagem via ávido.Já cobrimos o básico da compressão antes, por isso vamos passar por eles rapidamente aqui.

toda a compressão divide-se em um dos dois tipos: compressão com perdas (que descarta informações por causa do tamanho do arquivo ou taxa de dados), ou compressão sem perdas (que comprime temporariamente os dados durante o processo de codificação para permitir a recriação completa ou quase completa do conjunto de dados não comprimido no decodo). Imagens gravadas sem o uso de qualquer algoritmo de compressão são consideradas não comprimidas.Agora, precisamos cobrir algumas ciências informáticas 101 Antes de mergulhar em proporções de compressão. Vai ser rápido, prometo.)

the fundamental particle of the information world is called the “bit,” represented by the lowercase “B.” (Yes, the case is important). Neste nível, a informação está em sua forma binária mais básica – um 1 ou 0.

8 bits compreendem um ” Byte “(pronunciado” bite”), representado por uma maiúscula” B. ” a este e a cada nível posterior, os dados representados tornam-se mais complexos.

1000 bytes fazem um KiloByte. Isto não deve ser confundido com o “Kilobit” (“Kb”), que é 1.000 bytes. Porque bytes são unidades de 8 bits, um KiloByte é na verdade 1024 bits.

mil KiloBytes fazem um MegaByte, ou MB. (Mais uma vez, não deve ser confundido com o “Megabit” — “Mb.”)

esta tendência continua-mil MegaBytes fazem um Gigabyte, e assim por diante, mas isto é o mais longe que precisamos ir para este artigo. Se quiser saber mais, WhatsAByte.com é um recurso fantástico.Agora, vamos mergulhar em relações de compressão.Relações de compressão são uma representação numérica simples da” potência de compressão ” de codecs específicos ou técnicas de compressão. Eles são uma estenografia inestimável porque eles oferecem uma descrição muito simplificada da qualidade dos dados, imagens ou áudio resultantes que você pretende comprimir.Então O Que São?

Image via Blackmagic.

os dois números na taxa de compressão referem-se ao tamanho comprimido vs. não comprimido dos dados. O primeiro número representa a potência de compressão onde o segundo (normalmente apenas “1”) refere-se ao tamanho total dos dados não comprimidos.

Se você quiser encontrar a taxa de compressão para todos os dados que você estiver compactando, aqui está a fórmula: Taxa de Compressão = tamanho não comprimido/comprimido tamanho

Se você precisa saber o armazenamento de poupança concedida por um determinado codec, dois ajustes simples para a fórmula e pronto: economia de Espaço = 1 – (tamanho compactado/tamanho descompactado)

Para um arquivo de 10 mb comprime para baixo até 2MB usando o codec de X, dando-nos a taxa de compressão de 5:1. Para encontrar as economias, simplesmente introduzimos os nossos valores na fórmula.

poupança de espaço = 1 – (2/10) -> = 1 – (.2) -> = .08 -> .08*100 = 80

então, o codec X nos oferece uma economia de armazenamento de 80% sobre os dados não comprimidos. Muito giro.E agora?

decisão sobre um Codec

imagem via Apple.

agora que temos o básico coberto, como você decide qual codec é o melhor para o seu projeto? Vamos dar uma olhada nos parâmetros que os engenheiros usam ao desenvolver algoritmos de compressão, mas vamos abordá-los como atiradores e editores.

perguntas a fazer sobre si sobre o projecto:

• velocidade: Qual é a linha do tempo do projeto?
• taxa de compressão: necessita de ficheiros de maior qualidade ou mais pequenos?Complexidade: os codecs adicionais irão criar complexidade desnecessária?Espaço: consegue efectivamente capturar, recuar e arquivar o que precisa?Latência: você vai jogar de volta em tempo real?
• interoperabilidade: O codec irá necessitar de transcodificação para o seu sistema de edição?

Agora que temos uma idéia das necessidades específicas de nossa produção, o que mais precisamos fazer antes de escolher um codec?Para além de avaliar a potência de compressão de um codec, podemos usar tudo o que aprendemos até agora para fazer previsões de armazenamento para os dados que vamos comprimir para toda a sessão. Há uma série de benefícios para fazer isso — de escolher entre dois codecs classificados da mesma forma para saber quantos discos rígidos você vai precisar para backup e arquivamento.Digamos que avaliamos as necessidades da nossa produção, e estamos inclinados para gravar vídeo usando ou ProRes 422 HQ ou DNxHD 145 para nossos 1920×1080, 29.97 quadros por segundo projeto. Nesta resolução e taxa de quadros, o proces 422 tem uma taxa de dados de 220Mbps (Mega bits por segundo), enquanto o DNxHD da Avid é de 145Mbps.Então, usando uma matemática simples, podemos prever o tamanho do clipe de uma hora antes de começarmos a gravar.

Para Produtos:
220Mbps = 220,000,000 bits por (/) segundo
220,000,000 bits/segundo * 60 = 13,200,000 bocados/minuto
13,200,000 bocados/minuto * 60 = 792,000,000,000 bits/hora.
792,000,000,000 bits/hora / 8 = 99,000,000,000 Bytes/hora
99,000,000,000 Bytes / 1,000 = 99,000,000 MegaBytes/hora
99,000,000 MegaBytes / 1,000 = 99 gigabytes / hr

Para DNxHD:
145Mbps = 145,000,000 bits por (/) segundo
145,000,000 bits/segundo * 60 = 8,700,000,000 bocados/minuto
87,000 bocados/minuto * 60 = 522,000,000,000 bits/hora.
522,000,000,000 bits/hora / 8 = 65,250,000,000 Bytes/hora
65,250,000,000 Bytes / 1,000 = 65,250,000 MegaBytes/hora
65,250,000 MegaBytes / 1,000 = 65.25 gigabytes / hr

por Isso, a nossa entrevista de uma hora resultará em um arquivo que é cerca de 99 shows com ProRes 422 HQ, e sobre 65gb para DNxHD 145.Agora a nossa escolha é simples. Nós simplesmente voltamos às perguntas que fizemos a nós mesmos há um momento sobre a nossa produção específica para decidir se a poupança de ~35 GB/hora de DNxHD é mais ou menos importante do que o aumento de aproximadamente 50% na taxa de dados 422 HQ nos dá.A nossa entrevista de uma hora para um anúncio de 30 segundos na web? Se assim for, DNxHD deve oferecer qualidade de imagem quase igual a 422 HQ, mas vai demorar até 40 por cento menos armazenamento uma vez concluído — tornando-se o vencedor claro neste caso.E se a entrevista for apenas uma de várias dezenas para um documentário de longa-metragem que pretende fazer compras no circuito do festival? Neste caso, você deve colocar o prêmio na maximização da qualidade da imagem sobre o armazenamento (dentro de parâmetros determinados), e a taxa de dados 50 por cento mais elevada de ProRes 422 HQ se encaixa perfeitamente a necessidade.Com apenas um pouco de conhecimento básico da ciência subjacente por trás das técnicas de compressão utilizadas nos codecs modernos, podemos avaliar as necessidades da nossa produção, codecs de EFP para as necessidades da produção, e depois tomar uma decisão educada com base no âmbito do projecto. Muito útil, na minha opinião.

imagem de capa via kayan_photo.

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