फ़ाइल संपीड़न कैसे काम करता है?

फ़ाइल संपीड़न वेब कैसे काम करता है इसका एक मुख्य हिस्सा है। यह हमें उन फ़ाइलों को स्थानांतरित करने की अनुमति देता है जो अन्यथा बहुत अधिक बैंडविड्थ और समय लेती हैं। जब भी आप ज़िप फ़ाइलों तक पहुँचते हैं या JPEG चित्र देखते हैं, तो आप फ़ाइल संपीड़न से लाभान्वित होते हैं।

इस प्रकार, किसी बिंदु पर आपने शायद एक प्रश्न पूछा है: फ़ाइल संपीड़न कैसे काम करता है? यहाँ एक बुनियादी नज़र है कि संपीड़न कैसे काम करता है।

संपीड़न का क्या अर्थ है?

सीधे शब्दों में कहें, फ़ाइल संपीड़न (या डेटा संपीड़न) मूल डेटा को संरक्षित करते हुए फ़ाइल के आकार को कम करने का कार्य है। ऐसा करने से फ़ाइल को स्टोरेज डिवाइस पर कम जगह लेने की अनुमति मिलती है, साथ ही इंटरनेट पर या अन्यथा स्थानांतरित करना आसान हो जाता है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि संपीड़न अनंत नहीं है। किसी फ़ाइल को ज़िप में संपीड़ित करते समय उसका आकार कम हो जाता है, आप आकार को और कम करने के लिए फ़ाइल को संपीड़ित नहीं कर सकते हैं।

आम तौर पर, फ़ाइल संपीड़न को दो मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जाता है: हानिपूर्ण और दोषरहित। आइए देखें कि ये दोनों बारी-बारी से कैसे काम करते हैं।

फ़ाइल संपीड़न कैसे काम करता है: हानिपूर्ण संपीड़न

हानिपूर्ण संपीड़न जानकारी के अनावश्यक बिट्स को हटाकर फ़ाइल आकार को कम करता है। यह छवि, वीडियो और ऑडियो प्रारूपों में सबसे आम है, जहां स्रोत मीडिया का सही प्रतिनिधित्व आवश्यक नहीं है। इस प्रकार के मीडिया के लिए कई सामान्य प्रारूप हानिपूर्ण संपीड़न का उपयोग करते हैं; MP3 और JPEG दो लोकप्रिय उदाहरण हैं।

एक एमपी3 में मूल रिकॉर्डिंग से सभी ऑडियो जानकारी शामिल नहीं है --- इसके बजाय, यह कुछ ऐसी आवाज़ें निकालता है जिन्हें मनुष्य नहीं सुन सकते। आप उन्हें वैसे भी गायब होने की सूचना नहीं देंगे, इसलिए उस जानकारी को हटाने से फ़ाइल का आकार कम हो जाता है, जिसमें मूल रूप से कोई कमियां नहीं होती हैं।

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इसी तरह, JPEG छवियों के गैर-महत्वपूर्ण भागों को हटा देता है। उदाहरण के लिए, नीले आकाश वाले चित्र में, JPEG संपीड़न दर्जनों विभिन्न रंगों का उपयोग करने के बजाय, सभी आकाश पिक्सेल को नीले रंग के एक या दो रंगों में बदल सकता है।

हालाँकि, जितना अधिक आप किसी फ़ाइल को संपीड़ित करते हैं, गुणवत्ता में गिरावट उतनी ही अधिक ध्यान देने योग्य होती है। आपने शायद YouTube पर अपलोड की गई मैला एमपी3 फ़ाइलों के साथ इसका अनुभव किया है। उदाहरण के लिए, इस उच्च-गुणवत्ता वाले संगीत ट्रैक की तुलना करें:

उसी गीत के इस अत्यधिक संकुचित संस्करण के साथ:

हानिपूर्ण संपीड़न तब उपयुक्त होता है जब किसी फ़ाइल में आपके उद्देश्यों के लिए आपकी आवश्यकता से अधिक जानकारी होती है। उदाहरण के लिए, मान लें कि आपके पास एक बड़ी RAW छवि फ़ाइल है। जब आप छवि को बड़े बैनर पर प्रिंट करते समय शायद उस गुणवत्ता को संरक्षित करना चाहते हैं, तो रॉ फ़ाइल को फेसबुक पर अपलोड करना व्यर्थ है।

तस्वीर में इतना डेटा है कि सोशल मीडिया साइटों पर देखे जाने पर ध्यान देने योग्य नहीं है। छवि को उच्च-गुणवत्ता वाले JPEG में संपीड़ित करने से कुछ जानकारी निकल जाती है, लेकिन छवि लगभग नग्न आंखों के समान दिखती है। देखो लोकप्रिय छवि प्रारूपों की हमारी तुलना इस पर गहराई से देखने के लिए।

सामान्य उपयोग में हानिपूर्ण संपीड़न

जैसा कि हमने उल्लेख किया है, मीडिया के अधिकांश रूपों के लिए हानिपूर्ण संपीड़न बहुत अच्छा है। इस वजह से, Spotify और Netflix जैसी कंपनियों के लिए यह महत्वपूर्ण है जो लगातार बड़ी मात्रा में जानकारी प्रसारित करती हैं। फ़ाइल आकार को यथासंभव कम करना, गुणवत्ता को बनाए रखते हुए, उनके संचालन को और अधिक कुशल बनाता है। क्या आप कल्पना कर सकते हैं कि यदि प्रत्येक वीडियो YouTube को उसके मूल असम्पीडित प्रारूप में संग्रहीत और प्रसारित किया जाता है?

लेकिन हानिपूर्ण संपीड़न उन फ़ाइलों के लिए इतनी अच्छी तरह से काम नहीं करता है जहाँ सभी जानकारी महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, किसी टेक्स्ट फ़ाइल या स्प्रेडशीट पर हानिपूर्ण संपीड़न का उपयोग करने से परिणाम विकृत हो जाएगा। आप वास्तव में अंतिम उत्पाद को गंभीर रूप से नुकसान पहुंचाए बिना कुछ भी बाहर नहीं फेंक सकते।

हानिपूर्ण प्रारूप में बचत करते समय, आप अक्सर गुणवत्ता का स्तर निर्धारित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, कई छवि संपादकों के पास 0-100 से JPEG की गुणवत्ता चुनने के लिए एक स्लाइडर होता है।

९० या ८० प्रतिशत जैसी किसी चीज़ की बचत करने से फ़ाइल का आकार काफी कम हो जाता है, आँखों में थोड़ा अंतर होता है। लेकिन खराब गुणवत्ता में सहेजना या एक ही फ़ाइल को बार-बार हानिपूर्ण प्रारूप में सहेजना इसे ख़राब कर देगा।

नीचे आप इसका एक उदाहरण देख सकते हैं (बड़ी छवियों को देखने के लिए क्लिक करें)। बाईं ओर से डाउनलोड की गई मूल छवि है पिक्साबे जेपीईजी के रूप में। मध्य छवि इसे ५० प्रतिशत गुणवत्ता पर JPEG के रूप में सहेजने का परिणाम है। और सबसे दाहिनी छवि 10 प्रतिशत गुणवत्ता JPEG के बजाय सहेजी गई मूल छवि दिखाती है।

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एक नज़र में, बीच की छवि बहुत खराब नहीं लगती है। यदि आप ज़ूम इन करते हैं तो आप केवल बक्से के किनारों के आसपास की कलाकृतियों को देख सकते हैं। बेशक, सबसे सही छवि तुरंत भयानक लगती है।

अपलोड के लिए क्रॉप करने से पहले, फ़ाइल का आकार क्रमशः 874KB, 310KB और 100KB था।

फ़ाइल संपीड़न कैसे काम करता है: दोषरहित संपीड़न

दोषरहित संपीड़न फ़ाइल आकार को कम करने का एक तरीका है ताकि आप मूल फ़ाइल को पूरी तरह से पुनर्निर्माण कर सकें। हानिपूर्ण संपीड़न के विपरीत, यह किसी भी जानकारी को बाहर नहीं फेंकता है। इसके बजाय, दोषरहित संपीड़न अनिवार्य रूप से अतिरेक को हटाकर काम करता है।

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इसका क्या अर्थ है, यह दिखाने के लिए एक बुनियादी उदाहरण लेते हैं। नीचे 10 ईंटों का ढेर है: दो नीली, पांच पीली और तीन लाल। यह स्टैक उन ब्लॉकों को चित्रित करने का एक आसान तरीका है, लेकिन ऐसा करने का एक और तरीका है।

सभी 10 ब्लॉक दिखाने के बजाय, हम प्रत्येक रंग में से एक को छोड़कर सभी को हटा सकते हैं। फिर, यदि हम संख्याओं का उपयोग यह दिखाने के लिए करते हैं कि प्रत्येक रंग की कितनी ईंटें थीं, तो हमने बहुत कम ईंटों का उपयोग करके ठीक उसी जानकारी का प्रतिनिधित्व किया है। हमें 10 ईंटों के बजाय अब केवल तीन की जरूरत है।

यह एक सरल उदाहरण है कि कैसे दोषरहित संपीड़न संभव है। यह अतिरेक को हटाकर समान जानकारी को अधिक कुशल तरीके से संग्रहीत करता है। एक वास्तविक फ़ाइल पर विचार करें, जहां नीचे दी गई स्ट्रिंग:

mmmmmuuuuuuuoooooooooooo

निम्नलिखित, बहुत छोटे रूप में 'संपीड़ित' कर सकते हैं:

m5u7o12

यह हमें उसी डेटा का प्रतिनिधित्व करने के लिए 24 के बजाय सात वर्णों का उपयोग करने की अनुमति देता है, जो एक महत्वपूर्ण बचत है।

रोजमर्रा के उपयोग में दोषरहित संपीड़न

जैसा कि हमने ऊपर उल्लेख किया है, उन मामलों में दोषरहित संपीड़न महत्वपूर्ण है जहां आप किसी भी मूल फ़ाइल को नहीं हटा सकते हैं। यदि आप उत्सुक हैं कि ज़िप फ़ाइलें कैसे काम करती हैं, तो यह उत्तर है।

जब आप विंडोज़ में निष्पादन योग्य प्रोग्राम से एक ज़िप फ़ाइल बनाते हैं, तो यह दोषरहित संपीड़न का उपयोग करता है। ज़िप फ़ाइल संपीड़न प्रोग्राम को संग्रहीत करने का एक अधिक कुशल तरीका है, लेकिन जब आप इसे अनज़िप (डीकंप्रेस) करते हैं, तो सभी मूल जानकारी मौजूद होती है। यदि आपने निष्पादन योग्य को संपीड़ित करने के लिए हानिपूर्ण संपीड़न का उपयोग किया है, तो अनज़िप किया गया संस्करण क्षतिग्रस्त और अनुपयोगी होगा।

सामान्य दोषरहित प्रारूपों में छवियों के लिए PNG, ऑडियो के लिए FLAC और ZIP शामिल हैं। वीडियो के लिए दोषरहित प्रारूप दुर्लभ हैं, क्योंकि वे भारी मात्रा में स्थान लेते हैं।

हानिपूर्ण बनाम दोषरहित संपीड़न का उपयोग कब करें

अब जब हमने फ़ाइल संपीड़न के दोनों रूपों को देख लिया है, तो आपको आश्चर्य हो सकता है कि आपको एक या दूसरे का उपयोग कब करना चाहिए। जैसा कि यह पता चला है, संपीड़न का कोई 'बेहतर' रूप नहीं है --- यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि आप फ़ाइलों का उपयोग किस लिए कर रहे हैं।

सामान्य तौर पर, जब आप स्रोत सामग्री की एक पूर्ण प्रतिलिपि चाहते हैं, तो आपको दोषरहित संपीड़न का उपयोग करना चाहिए, और एक अपूर्ण प्रति पर्याप्त होने पर हानिपूर्ण संपीड़न का उपयोग करना चाहिए। आइए एक और उदाहरण देखें कि वे सद्भाव में कैसे काम कर सकते हैं।

कहो कि आपने अभी अपने पुराने सीडी संग्रह को खोदा और इसे डिजिटाइज़ करना चाहते हैं इसलिए आपके पास अपना सारा संगीत आपके कंप्यूटर पर है। जब आप अपनी सीडी को चीरते हैं, तो FLAC जैसे प्रारूप का उपयोग करना समझ में आता है, जो दोषरहित है। इससे आप अपने कंप्यूटर पर एक मास्टर कॉपी प्राप्त कर सकते हैं जो मूल सीडी जितनी अच्छी है।

बाद में, शायद आप अपने फोन या पुराने एमपी3 प्लेयर पर कुछ संगीत डालना चाहते हैं ताकि आप चलते-फिरते सुन सकें। आप शायद इस बात की परवाह नहीं करते कि आपका संगीत इसके लिए उत्तम गुणवत्ता का है, इसलिए आप कर सकते हैं FLAC फ़ाइलों को MP3 में बदलें . यह आपको एक ऑडियो फ़ाइल देता है जो अभी भी पूरी तरह से सुनने योग्य है, लेकिन आपके मोबाइल डिवाइस पर उतनी जगह नहीं लेती है। FLAC से कनवर्ट किए गए MP3 की गुणवत्ता उतनी ही अच्छी होगी मानो आपने मूल CD से ही एक कंप्रेस्ड MP3 बनाया हो। आप यह भी सीधे अपने iPhone पर एक वीडियो को संपीड़ित करें .

किसी फ़ाइल में दर्शाए गए डेटा का प्रकार यह भी निर्धारित कर सकता है कि किस प्रकार का संपीड़न सबसे अच्छा है। क्योंकि PNG छवियां दोषरहित संपीड़न का उपयोग करती हैं, वे कंप्यूटर स्क्रीनशॉट जैसे बहुत सारे समान स्थान वाली छवियों के लिए छोटे फ़ाइल आकार प्रदान करती हैं। हालांकि, आप देखेंगे कि पीएनजी वास्तविक दुनिया की तस्वीरों में रंगों की गड़बड़ी का प्रतिनिधित्व करते समय अधिक जगह लेते हैं।

फ़ाइल संपीड़न के दौरान चिंताएं

जैसा कि हमने देखा, दोषरहित प्रारूपों को हानिपूर्ण में बदलना ठीक है, जैसा कि एक दोषरहित प्रारूप को दूसरे में परिवर्तित करना है। हालाँकि, आपको कभी भी हानिपूर्ण प्रारूप को दोषरहित प्रारूप में नहीं बदलना चाहिए, और एक हानिपूर्ण प्रारूप को दूसरे में परिवर्तित करने से सावधान रहना चाहिए।

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हानिपूर्ण प्रारूपों को दोषरहित में बदलना केवल स्थान की बर्बादी है। याद रखें कि हानिपूर्ण प्रारूप डेटा को बाहर फेंक देते हैं; उस डेटा को पुनर्प्राप्त करना असंभव है।

मान लें कि आपके पास 3MB MP3 फ़ाइल है। इसे FLAC में बदलने से 30MB फ़ाइल बन सकती है, लेकिन उन 30MB में सटीक ध्वनियाँ होती हैं जो बहुत छोटे MP3 में होती हैं। एक दोषरहित प्रारूप में वापस बदलने से वह जानकारी 'पुनर्प्राप्त' नहीं होती है जिसे एमपी3 संपीड़न ने बाहर फेंक दिया था।

अंत में, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, एक हानिपूर्ण प्रारूप को दूसरे में परिवर्तित करना (या एक ही प्रारूप में बार-बार सहेजना) गुणवत्ता को और खराब कर देगा। हर बार जब आप हानिपूर्ण संपीड़न लागू करते हैं, तो आप अधिक विवरण खो देते हैं। यह अधिक से अधिक ध्यान देने योग्य हो जाता है जब तक कि फ़ाइल अनिवार्य रूप से बर्बाद न हो जाए।

संपीड़न कैसे काम करता है? अब तुम जानते हो

हमने हानिपूर्ण और दोषरहित संपीड़न दोनों पर एक नज़र डाली है यह देखने के लिए कि वे कैसे काम करते हैं। अब आप जानते हैं कि किसी फ़ाइल को उसके मूल रूप से छोटे आकार में संग्रहीत करना कैसे संभव है, और अपनी आवश्यकताओं के लिए सर्वोत्तम विधि कैसे चुनें।

बेशक, एल्गोरिदम जो तय करते हैं कि कौन सा डेटा नुकसानदेह तरीकों से फेंका जाता है और कैसे बेमानी डेटा को दोषरहित संपीड़न में सबसे अच्छा स्टोर किया जाए, जो हमने यहां समझाया है, उससे कहीं अधिक जटिल है। यदि आप रुचि रखते हैं तो इस विषय पर खोजने के लिए और भी बहुत कुछ है।

दोषरहित संपीड़न की कोशिश की और किसी मित्र को कुछ भेजने की आवश्यकता है? बड़ी फ़ाइलों को ऑनलाइन स्थानांतरित करने के लिए इन तेज़ तरीकों को आज़माएँ। और अगर आपको मदद चाहिए बड़ी ऑडियो फ़ाइलों को संपीड़ित करना , यहाँ कुछ आसान और प्रभावी तरीके दिए गए हैं।

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लेखक के बारे में बेन स्टेग्नर(१७३५ लेख प्रकाशित)

बेन MakeUseOf में डिप्टी एडिटर और ऑनबोर्डिंग मैनेजर हैं। उन्होंने 2016 में पूर्णकालिक लेखन के लिए अपनी आईटी नौकरी छोड़ दी और फिर कभी पीछे मुड़कर नहीं देखा। वह सात वर्षों से अधिक समय से एक पेशेवर लेखक के रूप में तकनीकी ट्यूटोरियल, वीडियो गेम अनुशंसाएँ और बहुत कुछ कवर कर रहा है।

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