Compressione con perdita e senza perdita di dati: una guida per principianti a entrambi i formati

Le immagini digitali sono una parte intrinseca del Web ed è difficile creare contenuti senza alcuni media. L'umile immagine fissa è un modo fantastico per offrire un contesto extra alla tua scrittura.

Tuttavia, un'immagine può avere dimensioni di file enormi senza ottimizzazione. La compressione lossy vs lossless è una considerazione comune perché ciascuna può ridurre le dimensioni di un'immagine, sebbene ci siano anche compromessi di qualità da considerare.

Sarà quasi sempre necessario applicare una compressione a un'immagine. Ciò mantiene la qualità a un livello che specifichi come accettabile mantenendo basse le dimensioni dei file. La scelta del giusto livello di compressione dipenderà dagli obiettivi e dai requisiti finali.

Per questo post, esamineremo la compressione con perdita e senza perdita di dati. Nel corso, parleremo del processo che un'immagine impiega per "prendere forma", cos'è la compressione e molti altri aspetti dell'ottimizzazione delle immagini.

Differenze tra Lossy e Lossless

Quando si tratta di qualsiasi compressione di immagini digitali, ci sono diversi formati tra cui scegliere. A volte questi avranno altri nomi a seconda di molti fattori. Tuttavia, a livello di base, troverai due tipi:

• Compressione con perdita: l'obiettivo qui è fornire la dimensione del file più piccola possibile per un'immagine. In quanto tale, la qualità dell'immagine è spesso in basso nell'elenco delle priorità.
• Compressione senza perdita di dati: con questo formato di compressione troverai comunque una sostanziale riduzione delle dimensioni del file, ma l'immagine non soffrirà di artefatti e altri problemi.

Nella maggior parte dei casi, la tua decisione su quale formato utilizzare dipenderà dal tuo obiettivo finale: vuoi file di piccole dimensioni o ti concentri sulla conservazione della qualità?

La compressione con perdita rimuoverà i dati che ritiene non necessari dall'immagine in modo permanente. Utilizza molte tecniche diverse per ottenere ciò, risultando in file di dimensioni molto più piccole.

Anche la compressione senza perdita di dati rimuove i dati, ma può ripristinare l'originale se necessario. L'obiettivo è mantenere alta la qualità, ma ridurre le dimensioni del file.

Ci sono alcuni modi per raggiungere questo obiettivo, ma spesso il risultato è lo stesso. Per scoprire l'opzione giusta per le tue esigenze, facciamo prima un passo indietro e rivediamo le basi delle immagini e della compressione in generale.

Elementi di un'immagine digitale

Come il software e lo sviluppo web, spesso c'è una "pila" per trasferire un'immagine dalla fotocamera al web.

Un'immagine inizia come dati "grezzi" (da cui il nome RAW). È simile al codice di un'app: i frammenti, le linee e i valori si traducono in sfondi con colori, segnaposto di immagini, elementi dinamici e altro ancora.

Per un'immagine, il file RAW presenta una rappresentazione dell'immagine leggermente diversa in base al produttore della fotocamera, al software di editing, all'algoritmo dello spazio colore e altro ancora. Da lì, modifichi l'immagine e la esporti come uno dei diversi formati di file (ne parleremo più avanti):

Ci sono alcuni elementi diversi che compongono un'immagine digitale standard:

• Tipo di file: tipi diversi forniranno qualità che potrebbero adattarsi o meno alla tua immagine finale. La chiave è scegliere il tipo di file più adatto per l'applicazione.
• Risoluzione: lo vedrai spesso espresso come megapixel (MP), ma utilizzerai anche pixel per pollice (PPI) o punti per pollice (DPI). Risoluzioni più elevate offrono una qualità maggiore, ma aumentano anche le dimensioni del file iniziale
• Profondità di bit: questo aspetto determina le informazioni sul colore in un'immagine. Una profondità di bit bassa renderà solo pochi colori, mentre una profondità di bit elevata potrebbe potenzialmente renderizzare milioni di colori contemporaneamente. In genere, più alto è meglio.
• Dimensioni: questo è lo spazio fisico occupato da un'immagine. Ad esempio, 1.000 pixel x 500 pixel potrebbero definire la dimensione totale di un'immagine.
• Spazio colore: questo è un algoritmo che determina come vengono visualizzati i colori. Ogni spazio colore è impostato in modo diverso e spesso dipende dalle preferenze del fotografo.

Questi elementi si combinano per fornire un'immagine finale di qualità variabile. Ad esempio, una fotografia JPEG di grandi dimensioni, ad alta risoluzione e ad alta profondità di bit offrirà qualità e nitidezza eccezionali:

Al contrario, anche un'immagine di grandi dimensioni e la possibilità di visualizzare molti colori può sembrare scadente a bassa risoluzione:

Questo equilibrio è il modo in cui sviluppi l'immagine principale prima di applicare la compressione. Tuttavia, il formato che usi per l'immagine ha un ruolo importante nella qualità finale.

Come funziona l'ottimizzazione dell'immagine web

Poiché la compressione delle immagini è la stessa in senso generale sotto il cofano, puoi applicare regole standard al modo in cui ottimizzi le immagini per il Web.

Copriamo molti di questi concetti altrove sul blog di Kinsta, ma vale la pena fornire un breve riassunto come riferimento:

• Usa una risoluzione di 72 PPI, poiché questo è lo standard per il web. Puoi utilizzare un PPI/DPI più elevato per motivi di archiviazione, ma presumiamo che tu stia pubblicando sul Web.
• Imposta il "lato lungo" dell'immagine su 2048px, poiché è ottimale per molte applicazioni diverse.
• Usa una profondità di colore a 8 bit se ottieni l'opzione.
• Esegui un'immagine tramite uno strumento di compressione e ottimizzazione prima della pubblicazione.

È un formato semplice che può darti risultati coerenti, sebbene la compressione e l'ottimizzazione siano qualcosa che approfondiremo nel resto di questo articolo.

A tal fine, diamo un'occhiata ai vantaggi e agli svantaggi della compressione con perdita rispetto a quella senza perdita.

Come la compressione delle immagini può aiutare le tue immagini web

In termini generali, "compressione" stringe il minimo e il massimo più vicini. Ad esempio, la compressione aumenta il volume più basso nella musica e riduce il volume più alto. Questo rende il livello medio più forte all'orecchio.

Per le immagini, la compressione è più un processo riduttivo. Ciò significa che c'è una maggiore enfasi sulla rimozione dei dati dall'immagine per ridurre le dimensioni del file, mantenendo la qualità il più alta possibile.

Esistono molti algoritmi proprietari diversi per aiutare a ridurre le dimensioni dei file di immagine. In molti casi, questi sono di proprietà di una società specifica. Troverai molti standard di compressione "lossy" e "lossless", ognuno con descrittori univoci:

Detto questo, ci sono molti vantaggi nell'applicare la compressione delle immagini che non sono esclusivi di un particolare formato:

• Puoi mantenere basse le dimensioni dei file, il che migliora le prestazioni del tuo sito.
• Per estensione, il server del tuo sito avrà meno lavoro da fare, con un impatto sulle prestazioni.
• File di piccole dimensioni aiutano a ridurre le emissioni del server. In quanto tale, contribuisci a contribuire a un futuro sostenibile ed etico.
• Puoi visualizzare una qualità quasi perfetta e comparabile a seconda dell'algoritmo e della qualità di compressione che scegli.

Proprio come creare un'immagine condivisibile, giocare con vari valori di compressione, utilizzare un'azienda specifica e scegliere l'algoritmo corretto sono vitali per trovare risultati che funzionino per te.

Pro e contro della compressione con perdita

La compressione con perdita riduce le dimensioni del file dell'immagine, quasi escludendo tutti gli altri aspetti. Il modo in cui funziona l'algoritmo consiste nel rimuovere i dati in modo permanente. Questo può essere distruttivo come sembra.

Anche se non entreremo troppo nei dettagli, sappi che alcuni dei dati rimossi dalla compressione con perdita di dati sono visibili nell'immagine. L'idea è quella di offrire la migliore rappresentazione dell'immagine originale e di alta qualità a un peso più leggero, e questo significa che alcuni dati non verranno tagliati.

In generale, ci sono un paio di vantaggi nell'usare la compressione con perdita:

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• Le dimensioni dei file saranno ridotte, in alcuni casi inferiori a 10 kilobyte (KB).
• La perdita di qualità sarà accettabile in molti casi, nonostante gli artefatti.

Questo ci porta agli aspetti negativi dell'utilizzo della compressione con perdita, che la qualità dell'immagine si riduce con qualsiasi quantità di compressione:

Scoprirai che le bande di colore - dove le sfumature di colore non vengono visualizzate nel modo giusto - e in alcuni casi sarà visibile una perdita di chiarezza dei bordi. Le immagini con meno colori ne mostreranno meno, ma la riduzione della nitidezza sarà comunque presente.

Inoltre, il degrado dell'immagine è una caratteristica permanente del processo di compressione. Ciò significa che non c'è modo di annullare gli effetti in un secondo momento.

Nonostante gli svantaggi, la compressione con perdita di dati è eccellente per il Web e le prestazioni del tuo sito. Le piccole dimensioni dei file non sempre danno come risultato immagini sgranate, anche se puoi (ovviamente) portare le cose agli estremi:

Tuttavia, la perdita non è l'unica opzione. La compressione senza perdita di dati è un'alternativa per il proprietario del sito attento alla qualità.

Pro e contro della compressione senza perdita di dati

La compressione senza perdita di dati fa ciò che dice sull'etichetta: comprime il più possibile le dimensioni del file di un'immagine senza influire sulla qualità visibile. Lo fa rimuovendo i metadati dell'immagine, che possono occupare spazio non necessario:

L'algoritmo di compressione lossless cerca anche sequenze di pixel ripetute, quindi codifica una scorciatoia per visualizzarle. Ad esempio, prendi "Interfaccia della riga di comando". Definirai spesso il suo acronimo una volta, quindi utilizzerai "CLI" (o l'acronimo scelto) per referenziarlo alla velocità della luce

La compressione senza perdita funziona allo stesso modo in quanto è meno distruttiva. Sebbene la rimozione dei metadati non sia reversibile, parte della compressione lo sarà, rendendolo un algoritmo flessibile per molti usi.

I vantaggi dell'utilizzo della compressione lossless ruotano attorno al mantenimento della qualità:

• La compressione senza perdita di dati preserva la massima qualità in un'immagine rispetto a tutti gli altri algoritmi.
• Lossless è fantastico per scopi di archiviazione. Ad esempio, un fotografo può bilanciare le risorse di archiviazione con un'immagine che conserva la maggior parte dei dati.
• Lossless è l'algoritmo di compressione preferito per le arti visive: fotografia, grafica, arte digitale e altro ancora. La combinazione di un algoritmo senza perdita di dati con la profondità e la risoluzione adeguate può ottenere quasi una copia "uno a uno".

Tuttavia, c'è qualcosa da notare su come la compressione lossless serva bene nicchie specifiche: la gamma di applicazioni è piccola. Ciò riduce la sua disponibilità complessiva.

Ecco alcuni altri svantaggi della compressione senza perdita da considerare:

• Se un sito Web utilizza molte immagini, la compressione senza perdita di dati potrebbe non essere ottimale per visualizzarle. Questo perché nella maggior parte dei casi vorrai valutare dimensioni di file più piccole in questi tipi di situazioni.
• Sebbene la compressione riduca le dimensioni dei file, gli algoritmi lossless non alterano i dati dell'immagine tanto quanto quelli con perdita. Per questo motivo, potresti vedere solo riduzioni marginali delle dimensioni piuttosto che risultati dimagranti estremi.

Successivamente, esamineremo il modo più veloce (e potenzialmente migliore) per farlo.

Come scegliere tra Lossy e Lossless

A questo punto, capisci la differenza tra compressione con perdita e senza perdita. Tuttavia, potresti ancora non sapere quale sia il miglior algoritmo da utilizzare sul tuo sito.

Ci sono due situazioni da considerare:

1. Per la maggior parte dei casi d'uso sul Web, è accettabile utilizzare la compressione con perdita di dati.
2. Se desideri visualizzare fotografie o opere d'arte fotografate, la compressione senza perdita di dati ti servirà meglio.

Queste considerazioni si basano sull'utilizzo di uno dei formati di immagine Web standard, come JPEG, PNG o GIF. Tuttavia, le tue esigenze di compressione potrebbero differire con formati più moderni come HEIC e WebP.

Andremmo fino a dire che, a meno che non visualizzi la fotografia sul tuo sito, la compressione con perdita dovrebbe essere la tua scelta predefinita. WordPress comprime le immagini per impostazione predefinita, il che dimostra che la compressione con perdita di dati è adatta a quasi tutte le applicazioni.

Utilizzo di un servizio di compressione online per ottimizzare le immagini

Ci sono molti modi per comprimere le tue immagini prima di mostrarle sul tuo sito. Ad esempio, potresti scegliere di applicare la compressione in fase di modifica. Questo potrebbe comunque essere un sottoprodotto della conversione dai formati RAW.

Tuttavia, una scelta popolare è uno dei tanti servizi online. Ognuno offrirà una selezione di algoritmi e un'interfaccia utente (UI) esemplare. Inoltre, la maggior parte ha un servizio gratuito, almeno per provare l'app prima di impegnarti.

Copriamo alcune opzioni nel nostro articolo sull'ottimizzazione delle immagini, sebbene si tratti di plug-in specifici di WordPress che si collegano a un'interfaccia di programmazione dell'applicazione (API). La buona notizia è che molti di questi plugin forniscono anche un'interfaccia online. Ad esempio, considera ShortPixel:

Qui trascinerai le immagini sull'uploader, quindi attendi che l'app le comprima e le elabori. Tuttavia, ti consigliamo di scegliere prima l'algoritmo, poiché il processo inizierà immediatamente.

La scelta è semplice: due forme di compressione con perdita ("Lossy" e "Glossy") e un'opzione senza perdita. L'interfaccia di ShortPixel fa un buon lavoro nello spiegare la differenza tra ciascun algoritmo e puoi scaricare le immagini in pochi secondi.

Sebbene entrambi possano far fronte alle tue esigenze, l'interfaccia di Imagify sembra più liscia e professionale di quella di ShortPixel. Ci sono anche tre "livelli di compressione" qui: Normale, Aggressivo e Ultra:

La leggera differenza qui è che Imagify inizia con una compressione senza perdita di dati e si fa strada fino a un algoritmo con perdita di artefatti pesanti. Tuttavia, ci sono un paio di altre opzioni che non troverai in altre soluzioni.

Per cominciare, puoi mantenere intatti i dati EXIF ​​per la tua immagine e persino ridimensionarli dopo la conversione. Questo è inestimabile a volte, soprattutto se si desidera applicare un livello di compressione che potrebbe altrimenti rimuovere i dati EXIF ​​o limitare il modo in cui ridimensionate un'immagine.

Proprio come il suo mitico omonimo, Kraken può manipolare le tue immagini e applicare vari tipi di compressione. La maggior parte degli utenti opterà per i tipi Lossy o Lossless.

Tuttavia, esiste anche una modalità Esperto:

Ciò ti consente di regolare la compressione in base alle tue esigenze, tra le altre opzioni. Ad esempio, puoi regolare i livelli di compressione sia JPEG che PNG, scegliere di preservare i metadati dall'immagine e persino lavorare con il sottocampionamento cromatico per cambiare ulteriormente i colori.

Sommario

Le immagini possono sembrare un semplice aspetto del tuo sito: prendi un file, lo carichi su WordPress, quindi aggiungi un blocco immagine per visualizzarlo.

Tuttavia, nel processo di preparazione di un'immagine per il Web c'è molto di più di quanto tu possa immaginare. Il formato di compressione scelto può influire sulla dimensione del file, sulla qualità dell'immagine e altro ancora.

Questo post ha esaminato la compressione lossy vs lossless e ha riassunto quale dovresti scegliere. Nonostante il filo del rasoio tra qualità e dimensioni, la compressione con perdita è perfetta per la maggior parte dei casi d'uso sul Web. I fotografi o coloro che sono preoccupati per la manomissione della qualità delle immagini vorranno utilizzare la compressione senza perdita di dati, sebbene ci siano meno vantaggi per quanto riguarda le dimensioni del file.

Da che parte stai nella battaglia tra compressione con perdita e compressione senza perdita? Facci sapere i tuoi pensieri nella sezione commenti qui sotto!