Kompresja bezstratna

Wrocław, dnia 27 marca 2009
Dawid Twardowski
Kompresja bezstratna
1. Kompresja bezstratna plików graficznych
Nieskompresowany plik graficzny TIFF poddajemy kompresji bezstratnej na trzech różnych
programach: GIMP 2, Photoshop CS2, Corel Paint Shop Pro X2.
LindaDumas.tif – rozmiar: 38 479 980 bajtów, rozdzielczość: 4794x2674
TIFF - komputerowy format plików graficznych. Służy do zapisywania grafiki bitmapowej.
Format TIFF pozwala na zapisywanie obrazów stworzonych w trybie kreskowym, skali
szarości oraz w wielu trybach koloru i wielu głębiach bitowych koloru. Przechowuje ścieżki i
kanały alfa, profile koloru, komentarze tekstowe. TIFF umożliwia stosowanie kompresji
bezstratnej typu LZW oraz CCITT Group 4.
Aparaty cyfrowe zapisują zdjęcia w nieskompresowanym formacie TIFF. Zwykle są to
pliki o dużej pojemności, które zajmują dużo miejsca na dyskach. Poniższy test pokazuje jak
najlepiej zmniejszyć wielkość takich plików, nie tracąc przy tym jakości i tym samym nie
zapychać miejsca na dysku.
I.
Program do kompresji TIFF używający algorytmu LZW, dający pliki o
najmniejszym rozmiarze.
LZW (ang. Lempel Zif Welsh) - algorytm kompresji przeznaczony dla obrazów bitmapowych.
LZW jest kompresją bezstratną - mimo zmniejszenia objętości pliku graficznego zachowana
jest pełna informacja o geometrii i kolorystyce obrazu
Nazwa
programu
GIMP 2
Photoshop
CS2
Corel Paint
Shop Pro X2
Rozmiar zdjęcia
przed kompresją
[bajty]
Rozmiar zdjęcia
po kompresji
[bajty]
Stosunek oryginalnego
zdjęcia do zdjęcia po
kompresji [%]
38 479 980
10 858 026
28,22 %
38 479 980
10 894 664
28,31 %
38 479 980
11 155 289
28,99 %
Wniosek: Najlepszym programem do kompresji bezstratnej plików z rozszerzeniem TIFF,
używającym algorytmu LZW jest GIMP 2.
II.
Algorytm kompresji bezstratnej na przykładzie formatu TIFF, dająy
najmniejszy rozmiar.
Nazwa
programu
Algorytm
kompresji
Rozmiar zdjęcia
przed
kompresją
[bajty]
Rozmiar
zdjęcia po
kompresji
[bajty]
Stosunek
oryginalnego zdjęcia
do zdjęcia po
kompresji [%]
GIMP 2
GIMP 2
Photoshop
CS2
Photoshop
CS2
Corel Paint
Shop Pro X2
LZW
Deflacja
38 479 980
38 479 980
10 858 026
9 829 290
28,22 %
25,54 %
LZW
38 479 980
10 894 664
28,31 %
ZIP
38 479 980
9 306 188
24,18 %
LZW
38 479 980
11 155 289
28,99 %
Wniosek: Programem umożliwiającym kompresję bezstratną o najmniejszym rozmiarze pliku
(wśród testowanych programów) jest Photoshop CS2 używający algorytmu ZIP.
2. Kompresja bezstratna arkuszy kalkulacyjnych (Excel).
Tworzymy dwa podobne arkusze kalkulacyjne w programie Excel, z tą różnicą, że w
pierwszym są wpisane same litery, a w drugim same liczby. Oba pliki mają ten sam rozmiar.
Później poddajemy każdy plik z osobna kompresji w programie WinRAR.
Arkusz
Rozmiar pliku przed
kompresją [bajty]
Rozmiar pliku po
kompresji [bajty]
Stosunek oryginalnego pliku
do pliku po kompresji [%]
Litery
Liczby
14 366
14 366
1 803
1 687
12,55 %
11,74 %
Wniosek: Arkusz kalkulacyjny z liczbami (chociaż posiadał więcej znaków) został
skompresowany do mniejszego rozmiaru niż arkusz z literami.
3. Test programów do kompresji plików.
Znajdujemy pliki. Dwa dokumenty (jeden o dużym rozmiarze i jeden o małym zawierające
sam tekst), dwa zdjęcia (jedno o dużym rozmiarze i jedno o małym) oraz jeden plik .doc
zawierający tekst razem ze zdjęciami. Wszystkie pliki poddajemy różnym kompresją w
programach: 7-Zip, PowerArchiver, UltiamateZip, WinRAR oraz ZipGenius.
Legenda:
kolor żółty – najlepszy wynik
kolor szary – najlepszy wynik w obrębie jednego programu
kolor czerwony – najgorszy wynik
Dokument

doc
Duży rozmiar pliku
Nazwa
programu
7-Zip
PowerArchiver
UltimateZip
WinRAR
ZipGenius
Rozszerzenie
Rozmiar
pliku przed
kompresją
[bajty]
Rozmiar
pliku po
kompresji
[bajty]
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
[%]
.zip
392 192
77 770
19,82957 %
.7z
392 192
64 422
16,42614 %
.bz2
392 192
69 514
17,72448 %
.gz
392 192
77 678
19,80612 %
.zip
392 192
85 370
21,7674 %
.cab
392 192
71 226
18,161 %
.7z
392 192
64 422
16,42614 %
.lzh
392 192
90 441
23,06039 %
.bh
392 192
85 178
21,71844 %
.zip
392 192
85 252
21,73731 %
.cab
392 192
84 292
21,49253 %
.jar
392 192
85 252
21,73731 %
.lzh
392 192
90 441
23,06039 %
.7z
392 192
64 307
16,39682 %
.bh
392 192
85 178
21,71844 %
.zip
392 192
84 476
21,53945 %
.rar
392 192
60 450
15,41337 %
.zip
392 192
85 252
21,73731 %
.cab
392 192
71 226
18,161 %
.sqx
392 192
81 379
20,74979 %
3
3
2
1
UltimateZip
PowerArchiver
7-Zip
Program
WinRAR
ZipGenius
Stosunek oryginalnego pliku do pliku po kompresji
(dokument - duży rozmiar)
.sqx
.cab
.zip
.rar
.zip
.bh
.7z
.lzh
.jar
.cab
.zip
.bh
.lzh
.7z
.cab
.zip
.gz
.bz2
.7z
.zip
0,00%
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
5,00%
10,00%
15,00%
20,00%
25,00%
Wartość procentowa
Wniosek: Najlepszy wynik przy kompresji dużych plików tekstowych osiągnął program
WinRAR z rozszerzeniem .rar (plik o rozmiarze 392 192 bajtów skompresował do 60 450
bajtów). Najgorszy wynik osiągnął program UltimataZip oraz PowerArchiver z
rozszerzeniem .lzh (plik o rozmiarze 392 192 bajtów skompresowały do 90 441 bajtów).
Ogólnie dokumenty zawierające tekst najlepiej kompresować do rozszerzeń .rar oraz .7z.

doc
Mały rozmiar pliku
Nazwa
programu
7-Zip
PowerArchiver
UltimateZip
WinRAR
ZipGenius
Rozszerzenie
Rozmiar
pliku przed
kompresją
[bajty]
Rozmiar
pliku po
kompresji
[bajty]
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
[%]
.zip
23 040
3 536
15,34722 %
.7z
23 040
3 210
13,93229 %
.bz2
23 040
3 633
15,76823 %
.gz
23 040
3 446
14,9566 %
.zip
23 040
3 820
16,57986 %
.cab
23 040
3 472
15,06944 %
.7z
23 040
3 210
13,93229 %
.lzh
23 040
3 670
15,92882 %
.bh
23 040
3 638
15,78993 %
.zip
23 040
3 710
16,10243 %
.cab
23 040
3 676
15,95486 %
.jar
23 040
3 710
16,10243 %
.lzh
23 040
3 696
16,04167 %
.7z
23 040
3 227
14,00608 %
.bh
23 040
3 638
15,78993 %
.zip
23 040
3 532
15,32986 %
.rar
23 040
3 710
16,10243 %
.zip
23 040
3 710
16,10243 %
.cab
23 040
3 472
15,06944 %
.sqx
23 040
3 701
16,06337 %
1
3
1
2
UltimateZip
PowerArchiver
7-Zip
Program
WinRAR
ZipGenius
Stosunek oryginalnego pliku do pliku po kompresji
(dokument - mały rozmiar)
.sqx
.cab
.zip
.rar
.zip
.bh
.7z
.lzh
.jar
.cab
.zip
.bh
.lzh
.7z
.cab
.zip
.gz
.bz2
.7z
.zip
12,00%
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
13,00%
14,00%
15,00%
16,00%
17,00%
Wartość procentowa
Wniosek: Najlepszy wynik przy kompresji małych plików tekstowych osiągnął program 7Zip
oraz PowerArchiver z rozszerzeniem .7z (plik o rozmiarze 23 040 bajtów skompresował do
3 210 bajtów). Najgorszy wynik osiągnął program PowerArchiver z rozszerzeniem .zip (plik
o rozmiarze 23 040 bajtów skompresował do 3 820 bajtów).
Ogólnie dokumenty zawierające tekst o małym rozmiarze najlepiej kompresować do
rozszerzeń .7z.
Zdjęcie

jpg
Duży rozmiar
Nazwa
programu
7-Zip
PowerArchiver
UltimateZip
WinRAR
ZipGenius
Rozszerzenie
Rozmiar
pliku przed
kompresją
[bajty]
Rozmiar
pliku po
kompresji
[bajty]
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
[%]
.zip
3 157 110
3 141 284
99,49872 %
.7z
3 157 110
3 156 756
99,98879 %
.bz2
3 157 110
3 118 682
98,78281 %
.gz
3 157 110
3 141 193
99,49584 %
.zip
3 157 110
3 148 670
99,73267 %
.cab
3 157 110
3 139 829
99,45263 %
.7z
3 157 110
3 157 110
100 %
.lzh
3 157 110
3 157 149
100,0012 %
.bh
3 157 110
3 148 483
99,72674 %
.zip
3 157 110
3 148 556
99,72906 %
.cab
3 157 110
3 146 814
99,67388 %
.jar
3 157 110
3 148 556
99,72906 %
.lzh
3 157 110
3 157 149
100,0012 %
.7z
3 157 110
3 156 424
99,97827 %
.bh
3 157 110
3 148 483
99,72674 %
.zip
3 157 110
3 145 789
99,64141 %
.rar
3 157 110
3 150 541
99,79193 %
.zip
3 157 110
3 157 232
100,0039 %
.cab
3 157 110
3 139 829
99,45263 %
.sqx
3 157 110
3 152 390
99,8505 %
3
1
2
2
UltimateZip
PowerArchiver
7-Zip
Program
WinRAR
ZipGenius
Stosunek oryginalnego pliku do pliku po kompresji
(zdjęcie - duży rozmiar)
.sqx
.cab
.zip
.rar
.zip
.bh
.7z
.lzh
.jar
.cab
.zip
.bh
.lzh
.7z
.cab
.zip
.gz
.bz2
.7z
.zip
98,00%
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
98,50%
99,00%
99,50%
100,00%
100,50%
Wartość procentowa
Wniosek: Najlepszy wynik przy kompresji dużych plików jpg osiągnął program 7Zip z
rozszerzeniem .bz2 (plik o rozmiarze 3 157 110 bajtów skompresował do 3 118 682 bajtów).
Najgorszy wynik osiągnął program ZipGenius z rozszerzeniem .zip (plik o rozmiarze
3 157 110 bajtów skompresował do 3 157 232 bajtów).
Ogólnie pliki JPG o dużym rozmiarze najlepiej kompresować do rozszerzeń .bz2.

jpg
Mały rozmiar
Nazwa
programu
7-Zip
PowerArchiver
UltimateZip
WinRAR
ZipGenius
Rozszerzenie
Rozmiar
pliku przed
kompresją
[bajty]
Rozmiar
pliku po
kompresji
[bajty]
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
[%]
.zip
385 688
383 979
99,5569 %
.7z
385 688
386 795
100,287 %
.bz2
385 688
382 455
99,16176 %
1
.gz
385 688
383 455
99,42103 %
2
.zip
385 688
384 774
99,76302 %
.cab
385 688
384 681
99,73891 %
.7z
385 688
386 795
100,287 %
.lzh
385 688
385 727
100,0101 %
.bh
385 688
384 587
99,71454 %
.zip
385 688
384 660
99,73346 %
.cab
385 688
384 238
99,62405 %
.jar
385 688
384 660
99,73346 %
.lzh
385 688
385 727
100,0101 %
.7z
385 688
386 793
100,2865 %
.bh
385 688
384 587
99,71454 %
.zip
385 688
384 156
99,60279 %
.rar
385 688
385 034
99,83043 %
.zip
385 688
385 810
100,0316 %
.cab
385 688
385 857
100,0438 %
.sqx
385 688
385 262
99,88955 %
3
UltimateZip
PowerArchiver
7-Zip
Program
WinRAR
ZipGenius
Stosunek oryginalnego pliku do pliku po kompresji
(zdjęcie - mały rozmiar)
.sqx
.cab
.zip
.rar
.zip
.bh
.7z
.lzh
.jar
.cab
.zip
.bh
.lzh
.7z
.cab
.zip
.gz
.bz2
.7z
.zip
98,50%
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
99,00%
99,50%
100,00%
100,50%
Wartość procentowa
Wniosek: Najlepszy wynik przy kompresji małych plików jpg osiągnął program 7Zip z
rozszerzeniem .bz2 (plik o rozmiarze 385 688 bajtów skompresował do 382 455 bajtów).
Najgorszy wynik osiągnął program 7Zip oraz PowerArchiver z rozszerzeniem .zip (plik o
rozmiarze 385 688 bajtów skompresowały do 386 795 bajtów).
Ogólnie pliki JPG o małym rozmiarze najlepiej kompresować do rozszerzeń .bz2.

doc
+
jpg
Dokument zawierający tekst wraz ze zdjęciem
Nazwa
programu
7-Zip
PowerArchiver
UltimateZip
WinRAR
ZipGenius
Rozszerzenie
Rozmiar
pliku przed
kompresją
[bajty]
Rozmiar
pliku po
kompresji
[bajty]
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
[%]
.zip
1 826 304
1 782 983
97,62794 %
.7z
1 826 304
1 791 417
98,08975 %
.bz2
1 826 304
1 776 268
97,26026 %
1
.gz
1 826 304
1 782 894
97,62307 %
2
.zip
1 826 304
1 785 724
97,77803 %
.cab
1 826 304
1 785 351
97,7576 %
.7z
1 826 304
1 791 417
98,08975 %
.lzh
1 826 304
1 785 550
97,7685 %
.bh
1 826 304
1 785 547
97,76833 %
.zip
1 826 304
1 785 618
97,77222 %
.cab
1 826 304
1 785 288
97,75415 %
.jar
1 826 304
1 785 618
97,77222 %
.lzh
1 826 304
1 785 444
97,76269 %
.7z
1 826 304
1 790 638
98,04709 %
.bh
1 826 304
1 785 547
97,76833 %
.zip
1 826 304
1 785 830
97,78383 %
.rar
1 826 304
1 783 037
97,6309 %
.zip
1 826 304
1 786 102
97,79872 %
.cab
1 826 304
1 826 823
100,0284 %
.sqx
1 826 304
1 789 488
97,98413 %
3
UltimateZip
PowerArchiver
7-Zip
Program
WinRAR
ZipGenius
Stosunek oryginalnego pliku do pliku po kompresji
(dokument - tekst + zdjęcie)
.sqx
.cab
.zip
.rar
.zip
.bh
.7z
.lzh
.jar
.cab
.zip
.bh
.lzh
.7z
.cab
.zip
.gz
.bz2
.7z
.zip
95,00%
Stosunek
oryginalnego
pliku do pliku
po kompresji
96,00%
97,00%
98,00%
99,00%
100,00%
101,00%
Wartość procentowa
Wniosek: Najlepszy wynik przy kompresji pliku dokumentu zawierającego tekst wraz ze
zdjęciem osiągnął program 7Zip z rozszerzeniem .bz2 (plik o rozmiarze 1 826 304 bajtów
skompresował do 1 776 268 bajtów). Najgorszy wynik osiągnął program ZipGenius oraz .cab
(plik o rozmiarze 1 826 304 bajtów skompresował do 1 826 823 bajtów).
Ogólnie wyżej wymienionego rodzaju pliki najlepiej kompresować do rozszerzeń .bz2.