O que é uma compactação com perdas?
A compactação com perdas é um tipo de compactação de dados em que as informações reais são perdidas. Isso significa que, depois de reconstruir os dados a partir das informações disponíveis, acabamos com algo menos do que estava no arquivo original. Geralmente, o objetivo é usar a compactação com perdas, de modo que não haja muita perda observável no produto final, ao mesmo tempo que economiza enormemente o tamanho do arquivo em comparação à compactação sem perdas.
A compactação sem perdas é uma forma de compactação na qual os arquivos de dados são divididos em diferentes blocos e reorganizados para otimizá-los. Esse tipo de compactação raramente poupa muito espaço, mas é ideal para transportar arquivos enormes, dividindo-os em partes mais fáceis de manusear. A compactação sem perdas é usada quando todos os bits de dados são necessários no produto final, geralmente ao transmitir um arquivo para um designer. No caso de imagens, uma compactação sem perdas permite que o designer tenha certeza de que todos os dados que deseja alterar estarão lá, permitindo que eles criem um produto final antes de compactar ainda mais o arquivo usando uma compactação com perdas. Isso também se aplica aos arquivos de som, nos quais um mixer de som pode precisar de informações adicionais, como canais separados, que o usuário final não precisará.
A maneira mais fácil de entender a compactação com perdas é dar um exemplo, como o que acontece quando você copia um arquivo de dados RAW de uma câmera digital para um computador. Esse arquivo RAW pode ter até 30 MB e inclui todos os tipos de dados sobre canais de cores, informações sobre como a foto foi tirada e uma ampla variedade de dados para cada pixel individual. A presença de todas essas informações em um formato sem perdas significa que, quando você as importa para um programa de edição de fotos com os recursos certos, todas essas coisas podem ser modificadas. Isso também significa que a fidelidade de cores de cada pixel é a mais alta possível.
Em algum momento, porém, você provavelmente desejará fazer algo diferente de editar a foto. Você pode enviá-lo a um amigo por e-mail ou enviá-lo para um site online. Você pode simplesmente querer arquivá-lo e outras centenas de imagens no seu computador, e com um tamanho de 30 MB cada uma das cem fotos ocuparia 3 GB de espaço total. Então, para lidar com isso, você comprimirá a foto. Algumas formas de compactação sem perdas podem reduzir um pouco o tamanho do arquivo, sem perder a fidelidade das fotos, mas, no final, você ainda terá imagens enormes.
É aqui que uma técnica de compactação sem perdas, como JPEG ou GIF, entra em cena. Usando uma dessas técnicas de compactação, um algoritmo controla sua foto e descobre atalhos para descrevê-la no computador. Blocos de cores praticamente iguais são mapeados da mesma forma, reduzindo substancialmente o tamanho dos arquivos e muitas vezes perdendo nada que possa ser percebido pelo olho humano.
Em níveis extremamente altos, uma imagem sem perdas de 30 MB pode ser compactada para cerca de 3 MB e ainda parecer quase idêntica ao olho humano. O mesmo acontece com outros modelos de compactação com perdas, como MP3s para som ou WMV para vídeo. Obviamente, se os tamanhos dos arquivos forem reduzidos demais, os atalhos acabados tornam a imagem, o arquivo de som ou o vídeo resultante um pouco diferente do original e o resultado final é de qualidade notavelmente mais baixa.