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Como a compressão torna os ficheiros mais pequenos — Informática, 14–17 anos

A compressão remove informação repetida ou menos importante para que um ficheiro precise de menos bits. A compressão sem perdas mantém exatamente o original; a compressão com perdas troca algum detalhe por um ficheiro muito mais pequeno.

Formas mais curtas de dizer o mesmo

A compressão procura uma descrição mais curta dos dados. Se um texto repetir “ha” muitas vezes, um código pode registar o padrão e a quantidade, em vez de cada cópia. No som ou nas imagens, um método com perdas pode ainda eliminar detalhes que as pessoas dificilmente notam. O descodificador reconstrói o ficheiro utilizável.

Por que comprimir?

Os ficheiros ficaram muito maiores quando as pessoas começaram a guardar fotografias, música e vídeo, enquanto o armazenamento e as ligações à Internet continuavam limitados ou caros. A compressão reduz o espaço no disco e o tempo necessário para enviar um ficheiro. O problema é decidir quanto detalhe pode ser removido sem tornar o resultado inaceitável.

Um exemplo simples de repetição

Considera a sequência AAAABBBCCDAA, com 12 caracteres. Em vez de guardar cada carácter, escreve 4A3B2C1D2A: o número seguido do símbolo repetido. São 10 símbolos antes de contar os algarismos, por isso a poupança aqui é pequena; numa sequência de 100 As, seria muito maior.

Mais pequeno nem sempre é melhor

Um ficheiro mais pequeno pode ter pior som ou imagem, porque a compressão com perdas eliminou informação. É razoável supor que um ficheiro com o mesmo nome não mudou, sobretudo quando a diferença é difícil de notar no início. A compressão sem perdas é diferente: só reduz o tamanho onde encontra padrões aproveitáveis.

A compressão no dia a dia

Fotografias JPEG, áudio MP3 ou AAC, vídeo em streaming e arquivos ZIP usam compressão, embora escolham de forma diferente o que conservar. Uma aplicação de mensagens pode reduzir uma imagem para a enviar rapidamente, enquanto um cientista pode escolher um formato sem perdas para manter medições exatas. O método certo depende do objetivo.

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