Компрессия в: Какая компрессия должна быть в двигателе и как ее проверить?

Компрессия в мастеринге: Руководство для начинающих

Одним из самых важных инструментов для любого инженера является мастеринговый компрессор. Эти инструменты уменьшают общий динамический диапазон трека, сокращая расстояние между самыми громкими и самыми тихими частями трека. Это позволяет мастеринг-инженерам «склеить» отдельные части песни, сохраняя при этом общую энергетику композиции.

Легко понять, почему мастеринговая компрессия так необходима профессиональным продюсерам и инженерам. Однако научиться строить свою цепочку мастеринга может быть непростым процессом, особенно если вы только начинаете понимать возможности и границы многополосной и динамической компрессии.

К счастью, ниже мы подробно расскажем, как работает компрессор для мастеринга, чтобы вы могли начать качать отполированный микс как профессионал. Мы также разберем различные плагины компрессоров и объясним, как работает любой компрессор, чтобы вы могли добавить удар к любому треку в вашем миксе.

Что такое компрессор и как он работает?

Чтобы понять, что такое мастеринг , необходимо сначала разобраться во внутреннем устройстве компрессора. По сути, компрессор — это инструмент, целью которого является уменьшение динамического диапазона любого конкретного аудиосигнала. Это означает, что при сжатии звука увеличивается амплитуда самой низкой части трека, в то время как самые высокие амплитуды трека уменьшаются за счет процесса, называемого уменьшением усиления.

Уменьшение усиления позволяет компрессорам создавать более плавный и стабильный динамический диапазон, избегая при этом ненужного клиппирования или искажения. Компрессор можно использовать практически на любом инструменте. Компрессоры также используются во всех жанрах музыки, поэтому они являются незаменимым инструментом как для мастеринг-инженеров, так и для продюсеров.

Обратите внимание, что отдельные плагины компрессии имеют различные тона и характеристики, поэтому их можно использовать как стилистически, так и технически.

Компрессоры также могут помочь сформировать переходные процессы, поэтому они могут быть полезным инструментом звукового дизайна в дополнение к помощи в работе с динамическим диапазоном.

Существуют также различные типы компрессоров, включая многополосные компрессоры, стереокомпрессоры, компрессоры для шин и ламповые компрессоры. Все эти компрессоры выполняют схожую работу, хотя некоторые типы могут быть более мощными, чем другие. Кроме того, не все компрессоры добавляют гармоническое насыщение или улучшают качество тона, как некоторые аппаратные или ламповые компрессоры.

Части компрессора

Каждый компрессор имеет несколько стандартных частей, которые контролируют мощность и глубину сжатия. Вот основные сведения о каждой из этих частей:

Атака: Атака определяет, как быстро аудиосигнал подвергается воздействию компрессора, или как долго длится процесс сжатия. Быстрое время атаки обычно создает более плавный динамический диапазон по всему диапазону, но может быть более очевидным для слушателя.

Напротив, медленное время атаки может создать удар, который хорошо работает в некоторых звуковых сценариях, но может сделать прослушивание менее плавным. Поиграйте со временем атаки и отпускания вместе, поскольку атака и отпускание напрямую влияют друг на друга.

Релиз: Релиз определяет, как долго компрессор зажимает определенный звук. Как вы уже догадались, время атаки и время отпускания идут рука об руку, поэтому вам захочется поиграть с разными настройками, чтобы найти то, что лучше всего работает в конкретном миксе.

Более короткое время отпускания может создать больший удар и увеличить громкость более очевидным образом. Более длительное время отпускания может быть более плавным, хотя при неправильном программировании оно может лишить звук энергии. Параметры отпускания следует настраивать в сочетании с атакой, поскольку эти два параметра взаимодействуют друг с другом.

Колено: Колено — это как бы наклон сжатого сигнала, причем более жесткое колено более очевидно для слушателя. При настройках колена чем мягче колено, тем более тонкой является компрессия. Жесткое «колено» ближе к 0, а мягкое — к 1,0. Обратите внимание, что и мягкий, и жесткий тип колена имеют свое место в мире компрессии, все зависит от того, какая настройка колена имеет наибольший смысл для вашей общей шины микса.

Порог: Пороговая настройка компрессора является потолком плагина и устанавливает точку, в которой начинается сжатие. Если амплитуда сжатого звука превышает пороговое значение, он уменьшается в процессе снижения усиления. Высокий порог обеспечивает меньшую компрессию в целом, поскольку компрессор включается реже. Напротив, при низком пороге сигнал сильно сжимается, что иногда может привести к более плавной компрессии, хотя нужно быть осторожным, чтобы звук микса не потерял энергию необработанного сигнала.

Соотношение: Коэффициент компрессора определяет общий уровень интенсивности компрессора. Вообще говоря, вам следует выбирать низкий коэффициент или самый низкий коэффициент, который обеспечивает необходимый вам уровень динамического контроля. Это связано с тем, что низкие коэффициенты часто более тонкие и имеют более органичное звучание, чем высокие коэффициенты. Учитывая это, вам все равно придется применять компрессию по мере необходимости, чтобы иметь динамический контроль над всем обработанным сигналом. Высокие коэффициенты также не обязательно являются bd, вы просто можете получить более прозрачную компрессию, чем при более тонких настройках.

Makeup Gain: Makeup Gain — это общее увеличение громкости по отношению к уровню снижения усиления. Этот параметр можно включать и выключать, а также регулировать на многих компрессорах.

Измеритель уменьшения усиления: Он показывает, насколько необходимо уменьшить усиление для сжатия сигнала. Обычно при сжатии аудиофайла следует стремиться к уменьшению усиления на 2-3 дБ. Для более тяжелых жанров музыки может потребоваться большее снижение усиления, но в целом вы хотите оставить больше свободного пространства, чтобы сигнал не стал скомканным или безжизненным из-за чрезмерного сжатия участка. Также может иметь смысл автоматизировать усиление компрессии в громких фрагментах песни.

Что такое компрессия в мастеринге?

Итак, теперь, когда мы понимаем, что такое компрессия, какое место она занимает в цепи мастеринга? Хотя не каждый мастер потребует компрессора, огромная часть мастеринга — это компрессия. На этапе мастеринга музыкального производства цель состоит в том, чтобы добиться максимального динамического единства всего микса.

В то время как вы используете компрессоры для достижения постоянной динамики по всему треку, компрессия на мастер-фейдере может помочь склеить отдельные треки вместе и придать дополнительный блеск, который объединяет проект. Примерная цепочка мастеринга может включать компрессию, многополосную компрессию, эквалайзер и лимитер.

Нужна ли каждой песне компрессия при мастеринге?

Не все песни нуждаются в компрессии при мастеринге, поскольку в исходном миксе, вполне вероятно, присутствует полная компрессия, которая эффективно склеивает треки.

Практически все миксы имеют ту или иную форму компрессии на протяжении всей сессии, но мастеру не обязательно нужен компрессор как таковой. Тем не менее, можно утверждать, что в мастеринге компрессия присутствует всегда, поскольку в мастеринге часто используется лимитер, который в некотором роде является сверхмощным компрессором.

В чем разница между сжатием и ограничением?

Компрессор — это, по сути, более слабая версия лимитера. Лимитеры и компрессоры имеют несколько разные настройки, но только в плане общей мощности. Лимитеры можно рассматривать как сверхсильные компрессоры. Поэтому быстрая атака компрессора и лимитера может звучать невероятно по-разному, просто потому, что лимитер сильнее . Как правило, вы будете использовать довольно низкие коэффициенты лимитера по сравнению с компрессорами, поскольку они являются настолько сильными инструментами.

Какая степень сжатия вам необходима?

Необходимая степень компрессии довольно субъективна, но есть некоторые общие моменты, на которые следует ориентироваться.

Ваш компрессор должен использоваться для достижения постоянного уровня громкости во всей музыке, не забирая слишком много энергии исходного сигнала. Вы также можете использовать компрессор для формирования следующего переходного процесса в записи или добавления гармонической насыщенности. Вообще говоря, компрессия должна быть такой, чтобы уменьшение усиления составляло от 1 до 2 дБ. Слишком сильная компрессия может сделать звук плоским и тусклым, поэтому экспериментируйте с настройками порога, коэффициента, атаки и отпускания, чтобы достичь баланса громкости, который подходит именно вам.

Виды компрессии

Стоит отметить, что существуют различные виды компрессии, каждый из которых имеет свою специфику применения. Вот основные типы компрессоров, которые следует включить в ваши миксы.

Многополосная компрессия: Многополосная компрессия — один из лучших типов компрессии, поскольку она позволяет сжимать независимые участки частотного спектра. Эта дополнительная степень контроля идеально подходит для более общей обработки, например, для размещения компрессора на мастер-шине. Зачастую многополосные компрессоры дают вам полное представление о частотном спектре, что позволяет получить четкое представление о согласованности уровней вашего трека.

Компрессия средней стороны: Компрессия со средней стороны отлично подходит для более точной или тонкой компрессии, поскольку обычный компрессор влияет на весь стерео образ трека. В отличие от этого, компрессия со средней стороны дает вам больше контроля над средним или воспринимаемым «моно» сигналом трека. Этот тип компрессии используется в основном для достижения определенного творческого эффекта и должен применяться осторожно — вы можете легко столкнуться с проблемами фазировки при использовании этого инструмента, если не уделите должного времени для его понимания.

Параллельная компрессия: Параллельное сжатие также называют «нью-йоркским» сжатием, когда инженер смешивает необработанную или слегка сжатую версию трека с сильно обработанной версией трека. Это позволяет создать уникальный баланс, в котором сохраняется энергия оригинального трека, но при этом отшлифованная динамическая последовательность обработанного сигнала.

Компрессия сайдчейна: Компрессия Sidechain берет два сигнала и сжимает один в ответ на другой. Этот тип компрессии может быть особенно полезен в таких областях, как низкие средние частоты частотного спектра. Эти области быстро становятся грязными, и сжатие по боковой цепи может помочь очистить низкие частоты, освободив место для каждой партии. Например, бас может быть подключен к кик-барабану, так что бас будет сжиматься каждый раз, когда вступает кик. Это облегчает одновременную игру каждой партии, не подавляя другую.  

Когда и как использовать компрессию в мастеринге

Компрессию следует использовать в мастеринге всякий раз, когда вы чувствуете, что вам нужна более стабильная динамика во всем музыкальном произведении. По сути, вы используете компрессию в мастеринге с той же философией, что и при использовании компрессора в других местах.

Компрессор следует использовать для создания последовательного, связного звука без искажений или безжизненного микса. Вот несколько основных способов начать использовать компрессию в процессе мастеринга.

Для начала повторим, что к каждому миксу следует подходить по-разному, поскольку каждое музыкальное произведение индивидуально. Тем не менее, вот несколько основных параметров компрессии для мастеринга, которые можно использовать в качестве отправной точки при микшировании:

• Вы должны стремиться к достаточно высокому пороговому уровню. Вы должны получить 2-3 дБ снижения усиления максимум, чтобы избежать уничтожения вашего микса.
• Начните с низкого соотношения, примерно 1,25:1 или 1,5:1. Опять же, тонкие изменения на мастер-фейдере очень важны.
• Ваши уши должны сказать последнее слово о том, нужен ли вам компрессор на мастер-фейдере или нет. Используйте кнопку обхода, чтобы проверить, действительно ли данный компрессор добавляет ценность вашему миксу. Если это не так, то он вам не нужен или вам нужно изменить настройки.

5 Советов по использованию компрессии в мастеринге

Вот несколько общих советов, которые следует учитывать при использовании компрессии на этапе мастеринга.

1. Помните, что не существует единственно верного способа освоения. Как и в любом музыкальном процессе, не существует единственно верного способа мастеринга песни. На самом деле, профессиональные мастеринг-инженеры понимают, что для достижения наилучших результатов к каждой песне следует подходить независимо. Вы должны рассмотреть возможность включения компрессии в цепь мастеринга, но есть много случаев, когда вы можете обнаружить, что она вам не нужна. Не существует жестких и быстрых правил, когда дело касается мастеринга: Пусть ваши уши будут окончательным судьей.
2. В большинстве случаев меньше — значит больше. Когда речь идет об использовании компрессии на этапе мастеринга, меньше — это часто больше. Мастеринг фокусируется на тонких изменениях в миксе, которые в конечном итоге должны добавить окончательный блеск и клей в ваш микс. Начните с высокого порога и низких коэффициентов и регулируйте их по мере необходимости во время компрессии на мастер-шине. Не используйте больше компрессии, чем нужно, иначе это может привести к безжизненному миксу или, что еще хуже, к искажениям.
3. Используйте байпас в своих интересах. При использовании компрессии на мастер-шине особенно важно использовать возможности кнопки байпаса. Это позволит вам легко услышать, что именно компрессор делает с вашим миксом, что может быть непросто, когда компрессия в мастеринге часто использует более тонкие настройки. Также дважды проверьте низкие частоты в миксе, поскольку эту область, как известно, трудно услышать.
4. Дайте своим ушам отдохнуть. Одна из самых сложных частей мастеринга и микширования — это неизбежные сложности, которые возникают из-за усталости ушей. Если вы решили сделать мастеринг микса самостоятельно, дайте своим ушам время отдохнуть, прежде чем остановиться на окончательной версии вашего трека. Возможно, вам придется пройти через несколько итераций настроек, прежде чем вы найдете правильный баланс компрессии для вашего микса и мастера.
5. Аутсорсинг при необходимости. Стратегический аутсорсинг процесса мастеринга может иметь смысл для многих продюсеров, особенно если принять во внимание такие факторы, как усталость ушей. Нет ничего постыдного в том, чтобы нанять мастеринг-инженера или воспользоваться сервисом типа Emastered , который в считанные минуты предоставит вам мастер студийного качества.

Вопросы и ответы по компрессионному мастерингу

Вы все еще пытаетесь понять, что такое компрессия в мастеринге? Вот несколько часто задаваемых вопросов и ответов на них, чтобы расширить ваше понимание.

Что такое сжатие главной шины?

По сути, мастеринговая компрессия или компрессия мастер-шины — это, как не удивительно, использование компрессора на мастер-шине или фейдере. Общая цель инженера здесь — «склеить» трек вместе, при этом позволив ему сохранить свою первоначальную энергию. Не все используют компрессию мастер-шины, но это довольно распространенный процесс.

Нужно ли сжимать перед мастерингом?

Это в первую очередь стилистический выбор. Обратите внимание, что в процессе мастеринга основное внимание уделяется компрессии, поэтому, возможно, вам не потребуется чрезмерно компрессировать вашу сессию заранее. В любом случае, важно, чтобы вы обеспечили своему мастеринг-инженеру достаточный запас по звуку, чтобы он мог выполнить мастеринг должным образом.

Должны ли вы сжимать каждый трек?

Нет необходимости компрессировать каждую дорожку, хотя в этом нет ничего плохого. Просто учтите, что чаще всего компрессия применяется к мастер-шине, поэтому каждая дорожка будет сжата в той или иной степени. Пока вы даете своему инженеру пространство для головы и не клиппируете, выбор за вами.

Что лучше: эквалайзер или компрессия?

Это во многом зависит от того, какой аудиосигнал вы обрабатываете. Если вам нужно использовать субтрактивный эквалайзер для уменьшения резких тонов в сигнале, то эквализация должна быть на первом месте. Однако иногда эквалайзер нужен и после компрессора, поскольку компрессия может легко изменить тон любого конкретного звука.

Когда следует использовать компрессию?

Компрессию следует использовать всякий раз, когда вам нужно создать более полный и гладкий звук. Компрессоры также могут придать сигналу теплоту и цвет. Однако с компрессией можно переборщить, поэтому важно следить за уровнем при настройке параметров компрессора.

Как компрессия влияет на эквалайзер?

Компрессия влияет на все предыдущие обработки в цепочке эффектов и, по сути, усиливает их изменения. Эквалайзер также может помочь усмирить компрессию, поэтому эти два эффекта работают рука об руку в зависимости от того, где они расположены на дорожке. Вы также можете включать и выключать компрессию, чтобы услышать разницу с компрессором и без него.

Что делает компрессор для живого звука?

Во время живого выступления компрессор действует так же, как и в миксе: Он помогает выровнять среднюю амплитуду трека, делая выступление более насыщенным и плавным. Тем не менее, его следует использовать осторожно, чтобы не вызвать клиппирование вокалиста.

Можно ли наложить компрессию на ведущую шину?

Стандартной практикой является добавление некоторой формы компрессии на мастер-шине, хотя лимитер, по сути, действует как сверхсильный компрессор. При этом важно, чтобы ваш микс имел достаточный запас по уровню, чтобы у вас было достаточно места для компрессии на мастер-шине.

Должны ли вы сжимать барабанную шину?

Очень часто к барабанной шине добавляют компрессию, особенно если барабаны являются движущей силой конкретного звука. Компрессия может помочь оживить звук ударных, а также может быть автоматизирована через дорожку для создания творческого контраста. Также нередко используется параллельная компрессия непосредственно на шине ударных.

Является ли сжатие тем же самым, что и ограничение?

Сжатие и ограничение — это, по сути, одни и те же процессы. Тем не менее, существует огромная разница в силе каждого инструмента. Лимитеры — это, по сути, сверхсильные компрессоры, используемые для повышения общей воспринимаемой громкости трека. Соответственно, для достижения наилучших результатов лимитеры следует использовать с более тонкими регуляторами.

Одним словом, компрессия в мастеринге может быть мощным инструментом, хотя она не всегда необходима в зависимости от исходного микса. Как и любой другой навык производства музыки, для создания отполированного мастера требуется много практики. Не торопитесь, и не отчаивайтесь, если вы пропустите несколько мастеров безрезультатно — профессионалы тоже так делают! Счастливого мастеринга!

‍

Компрессия в работе со звуком / Хабр

Для чего нужна компрессия?

Компрессоры и лимитеры — это специализированные усилители, используемые для уменьшения динамического диапазона — промежутка, между самым тихим и самым громким уровнем трека. Использование компрессии при записи и живом миксе может сделать звук качественнее путем контроля максимальных уровней и поддержания более высокой средней громкости. Кроме того, большинство компрессоров — как аппаратных, так и программных — имеют своё фирменное звучание, которое способно привнести замечательный окрас и тон в «безжизненный» трек. Компрессия так же используется, когда необходимо сделать звук более естественным и понятным без добавления искажений, в результате чего ваш трек будет слушаться максимально «комфортно». С другой стороны, чрезмерное сжатие может погасить ту искру, которая делала запись живой. Для тех, кто не знаком с компрессорами, знание основ позволит начать долгий путь к пониманию, как компрессия работает, и использованию её в свою пользу.

Общие элементы управления и параметры компрессора

Вне зависимости от того, какой компрессор вы используйте, и является ли он аппаратным или плагинным, существуют некоторые общие параметры и элементы управления, которые вы будете использовать, что бы настраивать его работу. Ниже приведен ряд из основных элементов компрессора.

Threshold

Управление порогом устанавливает уровень, при котором происходит сжатие. Когда уровень сигнала становится выше порогового, он будет скомпрессирован. Если порог установлен, скажем, на -10 дБ, только пики сигнала, которые выше этого уровня, будут сжаты. Все остальное время компрессии происходить не будет.

Knee

«Колено» отображает переходы между сжатым и несжатым аудиосигналом. Как правило компрессоры предлагают одну из, или в некоторых случаях возможность переключения между обоими, настроек: «soft knee» или «hard knee”. Некоторые компрессоры позволяют вам выбрать любое положение между двумя этими типами настроек. Как вы можете видеть на рисунке, „soft knee“ обеспечивает более плавное и постепенное сжатие, чем «hard knee».

Attack Time

Речь идет о времени, которое потребуется сигналу, чтобы стать полностью скомпрессированным после превышения порогового уровня. Более быстрая атака, как правило, от 20 мкс до 800 мкс зависит от типа и марки устройства, в то время как более медленная — в диапазоне от 10 мс до 100 мс. Некоторые компрессоры представляют это значение как дБ/сек. Быстрое время атаки может создавать искажения, изменяемые природе медленных низкочастотных сигналов (например, если цикл на 100 Гц длится 10 мс, то у атаки в 1 мс будет время, что бы изменить форму волны, что и будет формировать искажения.

Release Time

Это значение буквально противоположно времени атаки. В частности, это время, которое требуется сигналу, что бы перейти обратно в исходное состояние. Release Time будет значительно больше, чем время атаки, и в целом составляет от 40-60 мс до 2-5 секунд, в зависимости от того, с каким прибором вы работаете. Это значение также может быть представлено в виде дБ в секунду. Нормальная работа компрессора будет заключаться в установке этого значения как можно меньшим, не создавая при этом эффект «раскачки», который вызывается цикличной активацией и деактивацией компрессии. Например, если «release time» выставлено слишком маленьким и компрессор циклирует между активным и неактивным состоянием, ваш основной сигнал — как правило, бас-гитара или бочка — будут модулировать шум, в результате чего появится эффект «дыхания».

Compression Ratio

Этот параметр часто остается неправильно понятым, но он просто показывает величину ослабления, которая применяется к сигналу. Вам будет предложен широкий диапазон доступных коэффициентов сжатия в зависимости от типа и производителя компрессора, который вы используете. «Compression Ratio» 1:1 представляет собой коэффициент «единичного усиления», или, иными словами, без ослабления. Эти значения выражаются в децибелах, так что соотношение 2:1 указывает на то, что сигнал, превышающий порог на 2 дБ, будет ослаблен до 1 дБ выше порогового значения, или сигнал, превышающий порог на 8 дБ, будет ослаблен до 4 дБ после порога, и т.д. Соотношение около 3:1 можно считать умеренным сжатием, 5:1 будет средним уровнем сжатия, 8:1 начинает ряд значений сильного сжатия, а значения от 20:1 и до ∞:1 считаются ограничивающими и могут быть использованы для обеспечения сигнала, не превышающего пороговый. На диаграмме ниже показаны коэффициенты сжатия, как они относятся к входным и выходным сигналам и как ваши настройки сжатия повлияют на общий сигнал.

Output Gain

Часто компрессоры воспринимаются как приборы, делающие сигнал громче. В действительности же все компрессивно-индуцированные ослабления уменьшают сигнал на выходе. Вот тут «output gain» и вступает в игру. Вы можете использовать выходной усилитель для нейтрализации ослабления сигнала после компрессии. Некоторые компрессоры обладают индикаторами “gain reduction”, что позволяет более точно применить выходное усиление.

Большая четверка: Распространенные типы компрессии

Тип компрессора, который вы выберите, так же сыграет большую роль в общем звучании эффекта. Некоторые из них будут иметь более быстрые значения “attack”/“release”, а некоторые придадут звуку интересный окрас и винтажную атмосферу. Это список из четырех наиболее известных типов компрессии и краткое описание того, чем они отличаются.

Ламповая компрессия

Вероятно, самый старый тип компрессии. Как правило, имеет более медленную реакцию, чем другие типы компрессии. Благодаря этому, лампа привносит различные окраски и «винтажный» звук, которые почти невозможно достичь с другими компрессиями. (Пример: Fairchild 670)

Оптическая компрессия

Оптическая компрессия влияет на динамику звукового сигнала с помощью световых и оптических элементов. С ростом амплитуды сигнала световые элементы испускают больше света, что приводит к «оптическим ловушкам», ослабляющим выходной сигнал. (Пример: LA-2A Classic Leveling Amplifier)

FET -компрессия

Компрессор на основе полевого транзистора эмулирует ламповое звучание с помощью транзисторной схемы. Они быстрые, чистые и надежные. (Пример: 1176LN Classic Limiting Amplifier)

VCA-компрессия

Компрессоры на основе усилителя, управляемого напряжением, используют твердотельные элементы или интегральные схемы. Они, как правило, дешевле, чем ламповые или оптические компрессоры. Они так же меньше окрашивают звук по сравнению с другими. (Пример: dbx® 160 Compressor / Limiter)

Советы и рекомендации

Вот несколько советов для работы с компрессорами. Это, конечно же, не правила, но мы надеемся, что они помогут вам при работе с этими чрезвычайно мощными приборами. Получайте удовольствие от опыта и экспериментируйте!

• Лучше использовать мягкую компрессию на всех стадиях записи/сведения/мастеринга, а не чрезмерно сильную только на одном этапе.
• Всегда слушайте, когда работаете с компрессией. Она может негативно повлиять на тембр инструмента. Это может случиться из-за типа компрессии, которую вы используете, или же чаще всего из-за разных тонов между минимумами и максимумами звука инструмента.
• Попробуйте начать со средних соотношений в районе от 2:1 до 5:1. Установите время атаки на среднее/быстрое, а время релиза на среднее. Теперь постепенно поднимайте порог, пока не достигните около 5 дБ «gain reduction». Затем установите выходное усиление на 5 дБ для компенсации затухания. И наконец, ускорьте ваше время атаки, пока не добьетесь нужного эффекта.
• Если вы хотите ставить компрессию на весь микс, то будьте крайне осторожны. Во многих типах популярной музыки бас-линия находится на постоянном уровне сигнала. Если вы будете использовать компрессию для удаления пиков, весь уровень микса опустится до этого уровня из-за бас-линии, что приведет к режиму «раскачки», описанного выше. Это проблема может быть решена с использованием многополосного компрессора. Этот тип может разделить сигнал на несколько частотных диапазонов и позволит сжимать их по отдельности.
• И как всегда, позвольте судить вашим ушам. Если звучит хорошо — значит все хорошо.

Какая компрессия должна быть в двигателе на мерседесе

Для дизельных двигателей необходим компрессометр с пределом измерений примерно до 40 бар.

Извлеките предохранитель топливного насоса из монтажного блока, (обратитесь к Главе Бортовое электрооборудование). Запустите двигатель и дождитесь, пока он заглохнет. Если двигатель не заведется, прокручивайте стартер около 10 секунд.

Для получения доступа к свечам зажигания снимите крышку маслозаливной горловины и удалите пластмассовый чехол двигателя. Установите крышку на место.

Отключите систему зажигания, отсоединив разъем от катушки зажигания. Выверните все свечи зажигания (см. Раздел Проверка и замена свечей зажигания, проверка состояния высоковольтных проводов (бензиновые модели) Главы Текущее обслуживание).

Установите компрессометр в отверстие свечи первого цилиндра. Желательно пользоваться компрессометром, наконечник которого вворачивается в отверстие свечи.

Попросите помощника держать педаль акселератора полностью нажатой и включить стартер. После нескольких циклов компрессия в цилиндре достигнет максимального значения и больше не изменится. Запишите полученный результат.

Максимально допустимая разница давлений в отдельных цилиндрах может составлять 3.0 бар (для дизельных двигателей 5.0 бар).

Компрессия в исправном двигателе растет очень быстро. Низкое значение, показанное после первого цикла, увеличивающееся с последующими циклами, указывает на износ поршневых колец. Низкое значение после первого цикла, не увеличивающееся после следующих, сигнализирует о том, что либо клапаны негерметичны, либо пробита прокладка головки блока (причиной также может быть трещина в головке). К снижению компрессии может привести наличие нагара на тарелках клапанов.

Следует иметь в виду, что из-за разной скорости вращения стартера на разных моделях полученные в результате измерений результаты могут отличаться. Результаты, полученные при измерении компрессии, должны быть примерно одинаковые для всех цилиндров.

Если давление в каком-либо цилиндре находится на уровне минимального допустимого и даже ниже, то для выяснения причины выполните следующие действия. Влейте внутрь цилиндра через отверстие для свечи чайную ложку двигательного масла и повторите измерение компрессии.

Если компрессия в одном из цилиндров примерно на 20% ниже, чем в остальных, к тому же обороты холостого хода нестабильны, то причина, возможно, чрезмерном износе кулачка распредвала.

После завершения проверки установите на место свечи зажигания (обратитесь к Главе Текущее обслуживание), наденьте на них наконечники высоковольтных проводов, присоедините разъем к катушке зажигания. Установите на место пластиковую крышку двигателя и предохранитель топливного насоса.

В ходе данной проверки определяются скорость выхода из цилиндров закачанного в них сжатого воздуха и непосредственно места утечек. Данная проверка является альтернативой проверке компрессии. Более того, со многих точек зрения она гораздо эффективнее, поскольку визуально выявить источник утечки проще, чем осмыслять результаты измерения компрессии.

Оборудование, необходимое для проверки на утечки, не относится к общедоступному, поэтому выполнение данной проверки придется доверить специалистам сервисного центра.

1. Компрессия дает представление о состоянии двигателя. Результаты проверки показывают, в порядке ли клапаны и поршни (поршневые кольца), или же они изношены. Кроме того, результаты проверки позволяют принять решение заменять ли двигатель, требуется ли ему полный ремонт или достаточно заменить уплотнительную прокладку головки цилиндров. Для проверки требуется компрессометр, который для бензиновых двигателей предлагается в специализированных магазинах по доступной цене.

Для дизельных двигателей необходим компрессометр с пределом измерений примерно до 40 бар.

2. Двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры, аккумуляторная батарея — полностью заряжена. Вам также потребуется помощь ассистента.
3. Извлеките предохранитель топливного насоса из блока, расположенного в двигательном отсеке (обратитесь к Главе Бортовое электрооборудование). Запустите двигатель и дождитесь, пока он заглохнет. Если двигатель не заведется, прокручивайте стартер около 10 секунд.
4. Для получения доступа к свечам зажигания снимите крышку маслозаливной горловины и удалите пластмассовый чехол двигателя. установите крышку на место.
5. Отключите систему зажигания, отсоединив разъем от катушки зажигания. Выверните все свечи зажигания (обратитесь к Разделу Проверка и замена свечей зажигания. Проверка состояния высоковольтных проводов).
6. Установите компрессометр в отверстие свечи первого цилиндра. Желательно пользоваться компрессометром, наконечник которого заворачивается в отверстие свечи.
7. Попросите помощника держать педаль акселератора полностью нажатой и включить стартер. После нескольких циклов компрессия в цилиндре достигнет максимального значения и больше не изменится. Запишите полученный результат.
8. Максимально допустимая разница давлений в отдельных цилиндрах может составлять 3.0 бар (для дизельных двигателей 5.0 бар).
9. Компрессия в исправном двигателе растет очень быстро. Низкое значение, показанное после первого цикла, увеличивающееся с последующими циклами, указывает на износ поршневых колец. Низкое значение после первого цикла, не увеличивающееся после следующих, сигнализирует о том, что либо клапаны негерметичны, либо пробита прокладка головки блока (причиной также может быть трещина в головке). К снижению компрессии может привести наличие нагара на тарелках клапанов.
10. Следует иметь в виду, что из-за разной скорости вращения стартера на разных моделях полученные в результате измерений результаты могут отличаться. Результаты, полученные при измерении компрессии, должны быть примерно одинаковые для всех цилиндров.
11. Если давление в каком-либо цилиндре находится на уровне минимального допустимого и даже ниже, то для выяснения причины выполните следующие действия. Влейте внутрь цилиндра через отверстие для свечи чайную ложку двигательного масла и повторите измерение компрессии.
12. Если добавление масла временно улучшило компрессию, причиной ее снижения, скорее всего, является износ поршня, колец или цилиндра. Если увеличения компрессии не произошло, то можно предположить, что причина — в негерметичности клапанов или пробитой прокладке головки блока.
13. Низкая компрессия в двух соседних цилиндрах почти наверняка — следствие пробоя прокладки головки. Наличие охлаждающей жидкости в камерах сгорания или в картере двигателя подтвердит это предположение.
14. Если компрессия в одном из цилиндров примерно на 20% ниже, чем в остальных, к тому же обороты холостого хода нестабильны, то причина, возможно, чрезмерном износе кулачка распредвала.
15. После завершения проверки установите на место свечи зажигания (обратитесь к Главе Текущее обслуживание), наденьте на них наконечники высоковольтных проводов, присоедините разъем к катушке зажигания. Установите на место пластиковую крышку двигателя и предохранитель топливного насоса.
16. Значения давлений компрессии для различных двигателей приведены в Спецификациях.

1. В ходе данной проверки определяются скорость выхода из цилиндров закачанного в них сжатого воздуха и непосредственно места утечек. Данная проверка является альтернативой проверке компрессии. Более того, со многих точек зрения она гораздо эффективнее, поскольку визуально выявить источник утечки проще, чем осмыслять результаты измерения компрессии.
2. Оборудование, необходимое для проверки на утечки, не относится к общедоступному, поэтому выполнение данной проверки придется доверить специалистам сервисного центра.

Источник

Компрессия в цилиндрах бензинового двигателя

Основным и важным показателем работы двигателя является герметичность камеры сгорания. Компрессия в цилиндрах двигателя определяет степень эффективного сгорания топлива, и соответственно, влияющая в прямой зависимости на уверенный его запуск, независимо от температуры окружающей среды, а также устойчивую работу как на холостом ходу, так и в движении.

Основные понятия

Компрессия — это параметр величины давления, создаваемый в цилиндре в конце такта сжатия. Величина зависит от достаточно большого количества факторов. Важно соблюдать правила замера в целях снижения процента ошибок при оценке технического состояния двигателя.

Общие правила измерения

Для предварительной общей оценке показателя компрессии в цилиндрах бензинового двигателя необходимо соблюдать следующие условия:

Стандарты и нормы

Существует мнение владельцев современных автомобилей, что компрессия горячего мотора может иметь значение от 8 до 10 атм.

Норма компрессии в цилиндрах любого двигателя от 12 атм, за редким исключением.

На автомобилях эксплуатируются двигатели различной конфигурации, определяемой количеством клапанов и распределительных валов, геометрией впускного коллектора, установленной шатунно-поршневой группы. В соответствии с этим рассчитывается его конкретная степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания.

Чем выше степень сжатия, тем выше значение компрессии. У бензиновых двигателей степень сжатия находится в пределах 8 — 12 единиц, что указывают в технической документации конкретного автомобиля. Теоретически определить какой должна быть компрессия в цилиндрах для конкретного двигателя не сложно. Достаточно величину степени сжатия умножить на коэффициент 1.3.

К примеру, степень сжатия в характеристиках автомобиля указывается равной 9,5 единиц, умножив 9,5 на коэффициент 1,3 получим расчетную величину равную 12,35 атм.

Приборы для проверки компрессии

Компрессометр — прибор, состоящий из манометра со шкалой, клапана сброса давления и наконечников. Наиболее удобным является гибкий шланг с резьбовым наконечником, в который установлен ниппель для предотвращения обратного выхода воздуха из прибора. Проверка компрессии в цилиндрах двигателя, предусматривающих в конструкции свечные колодцы, осуществляется вворачиванием гибкого шланга в резьбовое отверстие свечи, что исключает потери сжатого воздуха от неплотного прилегания жестких наконечников без резьбы.

Измерить компрессию в цилиндрах своими руками

Прежде всего необходимо установить по технической документации какой является нормальная компрессия бензинового двигателя конкретно к этому автомобилю и определиться с сложностью доступа к свечам зажигания. Если доступ требует разборки других узлов двигателя (дроссельный узел, впускной ресивер), препятствующих их выкручиванию и существует уверенность в их успешной разборке и сборке, то можно приступить к замеру.

Как мерить компрессию

Бытует мнение, чтобы правильно замерить компрессию в двигателе необходимо стартером провернуть коленчатый вал на два-три оборота. Такой метод приведет к неправильному определению неисправности и как следствие к неоправданным затратам на ремонт двигателя.

Проверку выполняют на разных режимах с целью широкого анализа состояния мотора:

Проверка с закрытой дроссельной заслонкой

Такой способ измерения нужен для определения малых дефектов двигателя, чувствительных при небольшом поступлении воздуха в цилиндры. Это может быть трещина на тарелке клапана, небольшой прогар кромки или отсутствие герметичности в паре седло-клапан. Поступление воздуха через закрытую дроссельную заслонку при замере компрессии ограничивается, и величина ее будет невысокой (от 10 до 11 атм). В связи с малым поступлением воздуха в цилиндры чувствительность на утечки повышается, вследствие чего результаты параметров давления занижаются.

Проверка с полностью открытой дроссельной заслонкой

Для определения сильных износов двс компрессию проверяют с полностью открытой дроссельной заслонкой, обеспечивая максимальное поступление воздуха в цилиндры. Увеличенное количество воздуха способствует росту давления, но также увеличиваются и утечки, но в сравнении с массой поступающего воздуха они настолько малы, что величина падения компрессии незначительна и достигает 12 – 13 атм. Если имеются «грубые» дефекты в двигателе, то снизиться до 8 – 9 атм. Возможные причины:

Плохая компрессия в двигателе

Поведение автомобиля изменилось. Двигатель запускается не с первой прокрутки стартером или требует продолжительного вращения, а при минусовой температуре окружающей среды может вообще не запуститься. Если вывернуть свечи зажигания и осмотреть их визуально, то причина отказа в запуске становится ясной — свечи «мокрые» от переизбытка топлива, поступающего в цилиндры. Это симптомы плохой компрессии в двигателе.

Признаки

Что делать, если выявлены вышеперечисленные признаки

Во избежание дальнейшего и скорого износа необходимо в кратчайшие сроки установить причины и выявить узлы, подлежащие ремонту.

По результатам замера компрессии возможны следующие показатели:

Повышение компрессии в моторе видно по выхлопным газам — цвет становится сизо-белым и увеличивается расход масла. При разгоне появляется звон поршневых пальцев. Большая компрессия вызывает увеличение нагара на тарелках клапанов и направляющих, а на стенках камеры сгорания образуется слой кокса, уменьшающий объем камеры и соответственно изменяющий степень сжатия цилиндров.

Высокая компрессия постепенно вызывает детонационные стуки двигателя, разрушающие шатунно-поршневую группу.

Причина завышенной компрессии

Анализ ревизии двигателя показывает, что причина не одна. В таблице приведены причины повышенной компрессии в моторе:

1	Перегрев двc
2	Низкокачественное масло
3	Не соответствующее масла
4	Присадки
5	Некорректная установка меток газораспределения
6	Несвоевременная замена маслосъемных сальников клапанов

Причина низкой компрессии

Слабая компрессия выявляется при его запуске, особенно в холодную погоду, а также признаки обнаруживаются в потере динамики и увеличению расхода топлива.

Низкая компрессия увеличивает скорость износа двигателя, а если дефект в одном цилиндре, то холостой ход неустойчив, машина часто глохнет или занижает обороты холостого хода.

В таблице приведены основные причины:

1	Перегрев
2	Тепловой зазор клапанов ниже допустимого уровня
3	Прогар или трещина на тарелке клапанов
4	Износ направляющих клапанов
5	Износ компрессионных колец поршня
6	Прогар прокладки головки блока цилиндров
7	Негерметичность пары седло-клапан

Если нет компрессии в одном или более цилиндров, то двигатель очень плохо заводится, а заведенный тут же начинает работать несбалансированно, с сильными вибрациями и тряской.

Если же пропала компрессия одновременно во всех цилиндрах — двигатель не заведется. Одной из причин может быть обрыв ремня ГРМ на заведенном двигателе и столкновение поршня с клапанами. После удара клапана гнутся. Система газораспределения теряет герметичность, и сжимаемая топливовоздушная смесь с большой скоростью направляется в впускной и выпускной коллекторы.

Также пропадает компрессия в одном из цилиндров из-за сильного прожига тарелки клапана. Есть примеры, когда от 40 до 50% площади тарелки клапана оплавлено и компрессия равна нулю. Это легко определить и без компрессометра. Достаточно завернуть в этот цилиндр свечу и при прокрутке стартером коленчатый вал будет вращаться легко и однородно, не выделяя такты сжатия.

При замере компрессии желательно наблюдать за стрелкой измерителя давления (манометра) и следить за динамикой его нарастания. По скорости нарастания компрессии можно косвенно определить в какой группе деталей сильный износ. Если на первом такте манометр показывает низкую компрессию (3-5 атм), а при последующих тактах скорость нарастания давления увеличивается, то с большой вероятностью можно установить, что изношены поршневые кольца. В качестве перепроверки показаний можно применить метод искусственного создания масляной пленки на стенке цилиндров, добавив через свечное отверстие 5-10 мл масла. Если с добавленным маслом компрессия резко увеличится на первом же такте и установится номинальной, то можно уже конкретно утверждать об износе копрессионных колец. В случае измерения в двух соседних цилиндрах и получении низкого результата без масла и с маслом, можно сделать заключение о дефекте в прокладке головки блока цилиндров.

Возможен и другой вариант, когда достигается на первом такте 6-9 атм и на последующих тактах стрелка манометра зависает в этом же положении. При такой ситуации предполагается отсутствие герметичности клапана или прокладки ГБЦ. Более точно установить причину можно другими диагностическими приборами, такие как пневмотестер или электронный осциллограф.

Почему нет компрессии в двигателе

Возникают и такие ситуации, когда двигатель отремонтировали и установили новую поршневую группу, произвели расточку цилиндров, притерли клапана к седлам. Иными словами, ремонт произведен строго по технологической карте. Произвели замер компрессии, а давление в цилиндрах отсутствует.

После проведенного ремонта гидрокомпенсаторы могут оказывать давление на стержни клапанов, вследствие чего они могут быть открыты. Через определенное время гидрокомпенсатор заполнится маслом, и начнет функционировать.

Допустимая компрессия в карбюраторном двигателе

Допустимое давление в карбюраторном двигателе при использовании бензина Аи-76 (низко октановый бензин) около 8 — 10 атм, а при использовании высокооктанового бензина 11-12 атм.

Оценка результатов измерений

Получение корректных данных является залогом точного определения неисправности.

Одинаковые значения, полученные при измерении, свидетельствуют об однородном состоянии деталей газораспределительного механизма и одинаковой степени износа шатунно-поршневой группы.

В случае падения давления в одном из цилиндров на величину 1 атм, в сравнении с другими цилиндрами, необходимо применить другие методы диагностики с целью установления точной причины.

Восстановление компрессии

Восстановить возможно, если не поврежден газораспределительный механизм на ГБЦ. Может возникнуть залегание поршневых колец. В этом случае повысить давление можно без разборки двигателя. Для этого нужно купить жидкость для растворения кокса и на горячем двигателе провести процедуру «раскоксовки». Цена процедуры минимальная, в сравнении с разборкой мотора. Чтобы оценить восстановление жидкостью для удаления кокса с поршневых колец замеряют до и после «раскоксовки». В большинстве случаев такой способ временно восстанавливает мотор.

Существует также способ, заливки масла в цилиндры перед запуском двигателя. Позволяет поднять компрессию исключительно для запуска двигателя, особенно в холодную погоду. Суть метода заключается в принудительном создании масляной пленки на стенках цилиндров, которая кратковременно блокирует утечки газов в картер двигателя.

Проверка на снятом ДВС

В гаражных условиях померить компрессию возможно, подключив клеммы стартера к аккумулятору. Но необходимо учесть, что температура будет равна окружающей.

Источник

Видео

Какая компрессия в двигателе мерседес М103 3.0 после ремонта

Какая компрессия должна быть у здорового двигателя ?

Как правильно замерить компрессию дизельного двигателя (на примере VW Passat B5 2.5D, AFB)

Какая правильная Компрессия должна быть в Двигателе машины

Замер компрессии м102

[Дизелист] #11 Проверка Компрессии на автомобиле

компрессия Mercedes w210 m112

Mercedes w201,124 как правильно замерить компрессию

разница компрессии на холодную и горячую

Компрессия MERSEDES SPRINTER двигатель OM646, диагностика двигателя.

Поделиться или сохранить к себе:

Частотная компрессия в слуховых аппаратах

Индустрия слухопротезирования за последние годы продвинулась далеко вперед. Достаточно сказать, что значение некоторых функций современных слуховых аппаратов в полной мере понятно лишь аудиологам. Ожидания среднестатистического пользователя от ношения слухового аппарата исчерпывающе формулируются одной лишь фразой: обрести способность хорошо слышать. Но для этого не лишним будет более глубоко вникнуть в работу этого прибора и, возможно, обнаружить для себя дополнительные преимущества его использования и открыть его новые свойства и возможности.

Современный слуховой аппарат по сложности конструктивных решений ничуть не уступает компьютерам или смартфонам

К сожалению, многие пользователи довольствуются малым и используют свой высокотехнологичный прибор в режиме «вкл/выкл». Так, лишь немногие знают о такой продвинутой функции слуховых аппаратов, как частотная компрессия, которая стала за последние полтора года настоящим «хитом» как у производителей, так и у аудиологов. Эта функция присутствует в последних моделях таких популярных производителей, как Phonak, Siemens, Starkey, Widex и некоторых менее известных компаний. Она имеет несколько определений:

• Частотная компрессия («frequency compression»).
• Восстановление звука («sound recover»).
• Частотный сдвиг («frequency shifting»).
• Понижение частоты («frequency lowering»).

В зависимости от производителя, она может называться по-разному, но по сути это одно и то же.

Частотная компрессия позволяет пользователю лучше слышать в шумной окружающей обстановке – наиболее проблемной слуховой ситуации для человека, страдающего тугоухостью

При этом в слуховых аппаратах многих пользователей, которые могли бы ощутить реальную пользу от частотной компрессии, эта функция находится в не активированном состоянии.

Любая информация должна быть объективной, поэтому в данном случае уместно представить мнения аудиологов, которые воспринимают частотную компрессию с меньшим энтузиазмом. Так, они указывают на недостаточное количество исследований, в ходе которых изучались преимущества этой функции и на недостаточную стабильность и единообразие полученных результатов. Результаты исследований значительно варьировались в зависимости от использованных критериев. Например, звучание согласного звука «с» при активированной функции частотной компрессии в условиях контролируемого лабораторного эксперимента отличалось (а порой очень сильно) от такового в реальной жизни.

Частотная компрессия – изменение тональности звука, улучшающая его восприятие

Наиболее типичная проблема возрастной тугоухости – проблемы с восприятием высокочастотных звуков, таких, например, как женские и детские голоса. Можно попробовать увеличить громкость, но из-за сильного искажения во внутреннем ухе это не принесет желаемого результата и звук не станет более различимым. Но если понизить частоту этого звука, переместив его в тот диапазон, который пользователь способен воспринимать, то этот звук станет гораздо более ясным и четким. При этом следует помнить, что частотная компрессия не является автоматической функцией и в нужный момент требует активации. При покупке слухового аппарата с функцией частотной компрессии сурдолог должен объяснить пациенту, в каких случаях необходимо активировать эту функцию.

Как и почему работает частотная компрессия

Для того чтобы понять, как работает частотная компрессия, необходимо разобраться с основами функционирования системы слуха человека и принципом работы слуховых аппаратов.

Ухо ребенка может различать звуки в диапазоне частот от 20 Гц до 20 000 Гц, ухо среднестатистического взрослого человека – от 20 Гц до 16 000 Гц

По мере взросления, а точнее будет сказать, старения, мы постепенно утрачиваем способность различать высокочастотные звуки. В связи с этим из области нашего восприятия выпадают такие важные для понимания речи и играющие решающую роль в ее формировании звуки, как:

• «в».
• «ф».
• «с».
• «з».
• «ш».

Они находятся в диапазоне от 3000 Гц и выше. Кроме того, эти высокочастотные звуки отличаются особой мягкостью произношения, что еще более усложняет задачу и предопределяет необходимость использования слухового аппарата как единственного возможного варианта, который может обеспечить корректное восприятие подобных звуков. При этом следует иметь в виду, что слишком сильное звукоусиление, которое может потребоваться в данном случае, зачастую приводит к такому явлению, как т.н. эффект обратной связи («feedback»), который проявляется резким пронзительным свистом, причиняющим пользователю ощутимый дискомфорт.

Кроме того, повышение степени звукоусиления может приводить к искажению звуков во внутреннем ухе, что снижает ясность и четкость воспринимаемой речи. И здесь на авансцену выходит частотная компрессия. Вместо того, чтобы усиливать высокочастотные звуки, провоцируя эффект обратной связи и искажение, эта функция снижает частоту таким образом, чтобы звуки высокочастотного диапазона могли восприниматься без избыточного звукоусиления. Но есть у данной функции и оборотная сторона: она в некоторой степени изменяет звучание высокочастотных звуков, придавая им механистичные нотки. 

Для кого подходит частотная компрессия

Для установления необходимости активации функции частотной компрессии для конкретного пользователя сурдолог определяет степень потери слуха в высокочастотном диапазоне, и какой уровень звукоусиления требуется, чтобы ее компенсировать. Если степень высокочастотной потери слуха высока и не может быть компенсирована обычным звукоусилением, то активация функции частотной компрессии является целесообразной.

Для кого не подходит частотная компрессия

Частотная компрессия не подходит для тех, кто начинает использовать слуховой аппарат впервые, т.к. неопытным пользователям на первых порах бывает сложно воспринимать высокочастотные звуки, обработанные функцией частотной компрессии. По этой причине данная функция не является автоматической, чтобы у пользователя была возможность включать ее лишь в случае необходимости.

Не требуется частотная компрессия и лицам с легкой или умеренной тугоухостью, сохранившим способность воспринимать звуки высокочастотного диапазона.

Как определить эффективность частотной компрессии

Эффективность частотной компрессии для конкретного человека определяется т.н. «тестом в реальном ухе», когда сурдолог измеряет звук при включенной и выключенной функции частотной компрессии с помощью специального микрофона, введенного непосредственно в слуховой канал. Если частотная компрессия помогает пациенту слышать мягкие высокочастотные согласные звуки, она должна быть активирована на постоянной основе.

Популярные марки слуховых аппаратов с частотной компрессией

На сегодняшний день подобрать для себя слуховой аппарат с функцией частотной компрессии не представляет никакой проблемы. За последние годы многие производители внедрили эту функцию в свои последние модели. Примеры таких слуховых аппаратов: Phonak Audeo B-R, Signia Primax, Starkey Halo, ReSound LiNX 3D.

Компрессия в двигателе -как не оказаться обманутым

Содержание

1. Двигатель без компрессии
2. Какая компрессия должны быть в двигателе.
3. Разброс компрессии
4. Низкая компрессия
5. О чем говорит повышенная компрессия

Компрессия в двигателе – это важный показатель состояния мотора. Но не самый главный. Вокруг него ходят много слухов и легенд. Отклонения в показаниях компрессии в большую или меньшую сторону являются знаком для того, чтобы задуматься что не так с машиной.

Двигатель без компрессии никуда не едет. Или троит, то есть когда не работает один, два или более цилиндров. Всего несколько причин, когда двигатель или несколько его цилиндров остается без компрессии.

Фото Эдуард Ионов

• Поломка компрессионных колец
• Разрушение перегородок поршня
• Прогар поршня
• Прогар клапанов ГБЦ
• Загиб клапанов

Однако такое явление бывает редко. Во всех случаях это говорит о том, что без серьезного ремонта не обойтись. Учитывая стоимость автозапчастей, люди склоняются к покупке двигателя б/у.

Какая компрессия должны быть в двигателе.

Чтобы ответить на вопрос какая компрессия должны быть в двигателе, автор советует смотреть паспорт эксплуатации автомобиля. Только в нем можно найти достоверные данные от производителя.

Фото Эдуард Ионов

Многие пренебрегают данным фактом. И обращаются за помощью к «знатокам». Почему-то родился миф, что нормальная компрессия в двигателе должна составлять 12 атмосфер. Компрессия в цилиндрах — это эксплуатационный параметр, который может изменяться.

Неизменным остается степень сжатия. Это фиксированная величина, от которой принято рассчитывать компрессию в цилиндрах. Поэтому 12 атмосфер может быть хорошо для одного мотора, и плохо для другого. Речь сейчас идет о бензиновых силовых агрегатах.

Усреднение показаний компрессии в цилиндрах на руку недобросовестным автомастерским. Именно этим показателем склоняют автолюбителей к проведению ремонта мотора. Многим приходилось слышать фразу: «компрессия маленькая, надо разбирать и ремонтировать».

Видео – все про компрессию.

Разброс компрессии

Следующий миф, которым также пользуются для заработка. Разброс компрессии не должен превышать значения в 1 атмосферу – для бензиновых, и в 2-3 атм. для дизельных автомобилей. Незначительные отклонения могут быть связаны с залеганием компрессионных колец или закоксовкой.

Данная проблема лечится без использования «хирургических методов». Достаточно раскоксовать дедовским методом или залить средство для удаления шлака и кокса. После чего двигатель «оживет», компрессия вернется в норму.

С увеличением пробега компрессия в двигателе должна уменьшаться. По сути компрессия — это величина объема воздуха, который подвергается сжатию в момент хода поршня в верхнюю мёртвую точку.

Низкая компрессия

Если принять во внимание силы трения и износ, который протекает в нормальных условиях, то с течением времени силы трения способствуют появлению увеличенных зазоров в парах трения (в данном случае компрессионное кольцо-цилиндр, или клапан-седло) через, которые воздух уходит. Как происходит износ и влияние сил трения смотрите в видео.

В следствии чего давление падает, что и отражается на приборах для замера компрессии. Применительно к автомобилю мы замечаем следующие факторы:

• падение мощности и тяги
• повышенный расход топлива
• неровная работа на холостых оборотах
• трудный запуск
• двигатель троит и так далее

В силу того, что многие не знают какая должна быть нормальная компрессия в цилиндрах, попадаются на «утку» неопытных мастеров автосервиса. Приведу пример. Человек приезжает в автосервис, где проводят замер и говорят, что компрессия 10.5 атмосфер в цилиндрах.

При таких показателях надо ремонтировать мотор. При этом никто не обращает внимание, что на одометре 250 тыс.км. пробега. И с увеличением пробега нормальный параметр не может оставаться таким же, как на новом автомобиле. Кроме того, скорее всего механик даже и не знает какая степень сжатия на этом силовом агрегате. Вполне может оказаться, что степень сжатия для этого двигателя составляет 8,5. Тогда компрессия в 10.5 – отличный показатель.

О чем говорит повышенная компрессия

Автор сразу перейдет к примеру. Тот же автомобиль, что в описании выше. Предположим, что компрессометр показал 12. И человеку говорят, что это отлично. В то время, как данный показатель, учитывая нормальную компрессию должен быть в районе 9.0-10, может говорить, о том, что маслосъемные кольца залегли или закоксованы, то есть не выполняют свою роль – снимать лишнее масло и не допускать попадания его в камеру сгорания. Что выражается в следующем:

• повышенный расход масла
• сизый дым их выхлопной трубы
• наличие моторного масла в корпусе воздушного фильтра
• свечи зажигания в масляной «шубе»

Данная проблема также решается раскоксовкой маслосъемных колец. После чего показатели мотора приходя в норму. А повышенный расход масла и сизый дым проходят.

Будьте внимательны, читайте характеристики своего автомобиля, чтобы не попасться на уловки предприимчивых автомастерских.

Почему нет компрессии в одном цилиндре? Проверка, измерение и замена

Давление в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания — один из основных параметров его нормальной работы. При низкой компрессии двигатель будет работать нестабильно. Отсутствие давления в одном или нескольких цилиндрах может вызвать серьезные проблемы в будущем. Давайте посмотрим на ситуацию, когда в цилиндре нет сжатия.

Содержание

• 1 Всегда ли отсутствие давления говорит о неисправности?
• 2 Признаки проблемы или ее отсутствия
• 3 Сколько двигатель может проработать?
• 4 Повреждения немеханического характера
• 5 Механические проблемы
• 6 Правила измерения
• 7 Готовим инструмент
• 8 Компрессия с маслом
• 9 Как повысить компрессию?
• 10 Заключение

Всегда ли отсутствие давления говорит о неисправности?

Прежде чем рассматривать основные причины и признаки этого явления, давайте попробуем разобраться, как этот параметр влияет на общую производительность двигателя. Если давление в системе смазки ДВС ниже нормы, рассчитанной производителем, то практика показывает, что узлы ДВС будут чрезмерно изношены. Но когда дело доходит до сжатия, это не всегда так. Когда кольца на поршнях сопрягаются с цилиндрами, смазка очень важна: она накапливается на стенках цилиндров. Масляные уплотнения между кольцами и цилиндрами.

Когда в цилиндрах сгорает не весь объем горючей смеси, это приведет к большому расходу топлива. Если одна или несколько свечей зажигания неисправны, бензин, попадающий в камеру сгорания, будет сливать масло со стенок цилиндра. Это топливо — отличный растворитель. Если в цилиндре нет смазки, если в системе смазки нет давления, масло больше не сможет в достаточной степени герметизировать зазоры в цилиндре. Следовательно, воздух под высоким давлением и газы, образующиеся при сгорании топливовоздушной смеси, попадут в картер. Это приведет к тому, что в 4-х, 6-ти и 8-ми цилиндровых двигателях компрессия резко упадет, а затем уменьшится полностью.

Если компрессия будет даже выше, чем необходимо, это также вызовет увеличение расхода масла. Из-за сильного сжатия масла износ колец будет более интенсивным. Зазоры, которые неизбежно образуются при работе двигателя, будут отлично заделаны смазкой, которой очень много. В этом случае требуется срочный ремонт. Однако на самом деле сжатие этой проблемы не обнаруживает.

Признаки проблемы или ее отсутствия

Отсутствие компрессии в одном или нескольких цилиндрах может быть вызвано следующими симптомами:

• Двигатель с низкой степенью сжатия в одном из цилиндров утроится и будет работать с меньшей стабильностью. Поскольку в цилиндре нет сжатия, количество оборотов даже на холостом ходу будет нестабильным. Это также будет отображаться в динамике разгона.
• обязательно, чтобы у такого двигателя был повышенный расход топлива. Определить этот симптом довольно сложно тем, кто не следит за этим показателем. Но для тех, кто знает расход на определенный пробег, сразу будет заметен рост аппетита мотора.
• Иногда в трубопроводах, где циркулирует хладагент, может повышаться давление. Из-за низкой компрессии антифриз будет выходить из-под уплотнителей, из-под патрубков и других уплотнителей.
• При плохой компрессии (если это связано с перфорированной прокладкой ГБЦ) герметичность системы нарушается. Если открыть капот, вы увидите, как выхлопные газы проходят через щель в прокладке. Эта неисправность приводит к появлению колец на поршнях, что способствует увеличению расхода масла и топлива. В некоторых автомобилях этот симптом может сопровождаться увеличением мощности и образованием белого дыма из выхлопной трубы.
• Сложность запуска двигателя укажет на пониженное давление. Когда водитель пытается завести машину, он будет крутить маховик стартером намного дольше, чем обычно. Если давление полностью пропадет, запуск станет практически невозможным.
• Непременно будут сбои в работе камер сгорания. При движении в гору гидравлические подъемники могут начать стучать. Прежде всего, это будет хорошо видно и слышно при движении на низких оборотах.
• В дизельных силовых агрегатах можно определить отсутствие компрессии в цилиндре с характерными хлопками.

Сколько двигатель может проработать?

Низкая компрессия в двигателе или ее отсутствие — частая проблема, с которой сталкиваются автомобилисты. Если давление немного упало, двигатель может работать долгое время. Однако слишком низкое давление может возникнуть из-за сильного перегрева двигателя внутреннего сгорания. Ниже мы попытаемся выяснить, почему в цилиндре нет сжатия. Учтите механические и немеханические причины.

Повреждения немеханического характера

Во-первых, стоит обратить внимание на немеханические причины, которые привели к отсутствию компрессии в автомобильном двигателе внутреннего сгорания.

Сюда входят различные ошибки, которые мог допустить механик при ремонте и сборке агрегата. Если автомобилист самостоятельно или специалисты СТО неправильно выставили метки ГРМ или фазы газораспределения (а это часто происходит по неосторожности), то клапаны не закроются, когда этого требует принцип работы ДВС внутренний. Во время такта сжатия клапаны не успевают полностью закрыться, потому что фазы сбиты. В результате часть воздуха просто выйдет наружу.

Иногда проблемы сжатия немеханического характера могут быть вызваны закоксовыванием поршневых колец. Эта проблема может в дальнейшем привести к застреванию клапанов в канавках. Газы будут проходить легко, так как нет уплотнений.

В этом случае при отсутствии компрессии в 1-м цилиндре или любом другом маслосъемное кольцо на поршне не сможет выполнять свою функцию, и смазка также не сможет заполнить трещины — она ​​будет промыта от стенки баллона несгоревшим бензином.

Механические проблемы

Если трансмиссия с 4 или более цилиндрами работает, но компрессия отсутствует, это может быть связано с механическими причинами. Сжатие внезапно пропадает по одной из следующих причин:

• Также одна из причин — износ седла клапана. Уменьшение или отсутствие сжатия связано с механическим повреждением. Седло часто ломается.
• Популярная причина — перегоревшая прокладка между блоком цилиндров и головкой. Специалисты уверены, что это неизбежная ситуация, возникающая из-за большого пробега автомобиля. Чуть реже причина прогорания прокладки — попадание грязи в самолет. Эта проблема возникает, когда двигатель длительное время работает при высоких температурах. Трещина в ГБЦ, деформирован блок.
• При обрыве ремня ГРМ во всех цилиндрах не будет давления и двигатель не запустится.
• Впускные клапаны не работают. На поршнях или стенках цилиндра образуются трещины. На уплотнениях клапанов и кольцах появляются нагар. Все это способствует снижению компрессии.
• Чаще всего повреждаются выпускные клапаны. На клапане часто можно наблюдать трещины. Это связано с естественным износом двигателя. Клапан плохо входит в седло в головке блока цилиндров. Вот почему в 2-м цилиндре нет компрессии.
• Механические причины низкой компрессии включают истирание в камерах сгорания. Причин для забивания много, но самая распространенная — это перегрев. Если поршневое кольцо сломается внутри цилиндра, это вызовет заедание. Повреждение частей ЦПГ также приводит к снижению компрессии. Например, часто ломаются кольцевые перемычки на поршнях.

Резкое падение компрессии может привести к очень серьезным сбоям в работе силового агрегата. Если в одном из цилиндров нет давления, необходимо провести диагностику. Итак, давайте посмотрим, как проверить компрессию в цилиндрах.

Правила измерения

Непосредственно перед измерениями двигатель запускается стартером на максимально возможные обороты. Для этого откройте капот и снимите провода со свечей зажигания. Сами свечи откручиваются. Это снимет сопротивление стартера вращению маховика. Перед измерениями двигатель необходимо прогреть. Перед замером отключите подачу топлива, чтобы бензин не смывал масло со стенок цилиндров. Чтобы стартер правильно вращал маховик, необходимо зарядить аккумулятор.

Готовим инструмент

Чтобы проверить, какая компрессия есть в цилиндрах, понадобится манометр. Это манометр с насадкой и переходником для ввинчивания в свечные колодцы. Компрессоры могут быть разными. Они разные для бензиновых и дизельных двигателей.

Откройте капот, отсоедините провода свечей зажигания, снимите свечи зажигания. После этого компрессор готов к работе. К приспособлению прикрепляются переходники подходящего размера, и переходник ввинчивается в подсвечник. Затем водитель садится на свое место, полностью нажимает педаль акселератора и включает двигатель стартером. После поворота нужно посмотреть результат измерения. Для начала следует выяснить в инструкции к автомобилю, какой должна быть компрессия в цилиндре — для большинства бензиновых двигателей значение должно быть в районе 12. Проверка проводится в каждом цилиндре.

Компрессия с маслом

Если нет давления — это проблемы с ГБЦ или неисправности или естественный износ ЦПГ. Чтобы определить, какой из этих двух факторов является причиной, необходимо долить масло в камеры сгорания.

Если нет компрессии в 3-м или любом другом цилиндре, перед замером компрессором в цилиндр заливается немного масла. Достаточно 50 грамм. Если компрессия после заливки увеличилась, проблема в кольцах. Если давление не изменилось, проблема в головке блока цилиндров. И в первом, и во втором случае потребуется разобрать двигатель для ремонта.

Как повысить компрессию?

Если в 4-м цилиндре нет компрессии, можно попробовать поднять. Для этого кольца обезуглероживают. Вы можете использовать Димексид, Лавр и другие препараты, имеющиеся на рынке. Но это не панацея и не позволит избежать ремонта. Эта мера носит временный характер.

Заключение

Итак, мы разобрались, почему в двигателе автомобиля пропадает компрессия. Как видите, причин этого явления множество. Но ни в коем случае не откладывайте ремонт.

Сжатие в HTTP — HTTP

Сжатие — важный способ повысить производительность веб-сайта. Для некоторых документов уменьшение размера до 70% снижает потребность в пропускной способности полосы пропускания. С годами алгоритмы также стали более эффективными, а новые поддерживаются клиентами и серверами.

На практике веб-разработчикам не нужно реализовывать механизмы сжатия, они уже реализованы как в браузерах, так и на серверах, но они должны быть уверены, что сервер настроен адекватно. Сжатие происходит на трех разных уровнях:

• сначала файлы некоторых форматов сжимаются специальными оптимизированными методами,
• то может происходить общее шифрование на уровне HTTP (ресурс передается сжатым из конца в конец),
• и, наконец, сжатие может быть определено на уровне соединения между двумя узлами HTTP-соединения.

Каждый тип данных имеет некоторую избыточность, то есть неиспользуемое пространство , в нем. Если текст обычно может иметь избыточность до 60%, этот показатель может быть намного выше для некоторых других носителей, таких как аудио и видео. В отличие от текста, эти другие типы мультимедиа используют много места для хранения своих данных, и необходимость оптимизации хранения и высвобождения места стала очевидной очень рано. Инженеры разработали оптимизированный алгоритм сжатия, используемый форматами файлов, предназначенными для этой конкретной цели. Алгоритмы сжатия, используемые для файлов, можно разделить на две большие категории:

• Сжатие без потерь , когда цикл сжатия-распаковки не изменяет восстанавливаемые данные. Он совпадает (байт в байт) с оригиналом. Для изображений gif или png используется сжатие без потерь.
• Сжатие с потерями , когда цикл изменяет исходные данные (надеюсь) незаметно для пользователя. Форматы видео в Интернете имеют потери; формат изображения jpeg также имеет потери.

Некоторые форматы могут использоваться как для сжатия без потерь, так и для сжатия с потерями, например webp , и обычно алгоритм с потерями можно настроить для сжатия в большей или меньшей степени, что, конечно же, приводит к снижению или повышению качества. Для повышения производительности веб-сайта идеально сжимать его как можно сильнее, сохраняя при этом приемлемый уровень качества. Что касается изображений, то изображение, сгенерированное инструментом, может быть недостаточно оптимизировано для Интернета; рекомендуется использовать инструменты, которые будут максимально сжимать с требуемым качеством. Для этого есть множество специализированных инструментов.

Алгоритмы сжатия с потерями обычно более эффективны, чем алгоритмы без потерь.

Примечание: Поскольку сжатие работает лучше для файлов определенного типа, оно обычно ничего не дает для их повторного сжатия. На самом деле, это часто приводит к обратным результатам, поскольку стоимость накладных расходов (обычно алгоритмам требуется словарь, который увеличивает первоначальный размер) может быть выше, чем дополнительный выигрыш в сжатии, приводящий к увеличению размера файла. Не используйте два следующих метода для файлов в сжатом формате.

При сжатии сквозное сжатие обеспечивает наибольший прирост производительности веб-сайтов. Сквозное сжатие относится к сжатию тела сообщения, которое выполняется сервером и не изменяется до тех пор, пока оно не достигнет клиента. Какими бы ни были промежуточные узлы, они оставляют тело нетронутым.

Все современные браузеры и серверы поддерживают его, и единственное, о чем нужно договориться, это об используемом алгоритме сжатия. Эти алгоритмы оптимизированы для текста. В 19В 90-е годы технология сжатия развивалась быстрыми темпами, и множество последовательных алгоритмов были добавлены к набору возможных вариантов. Сейчас актуальны только два: gzip , самый распространенный, и br новый претендент.

Для выбора используемого алгоритма браузеры и серверы используют упреждающее согласование содержимого. Браузер отправляет заголовок Accept-Encoding с алгоритмом, который он поддерживает, и его порядком приоритета, сервер выбирает один, использует его для сжатия тела ответа и использует Заголовок Content-Encoding , чтобы сообщить браузеру алгоритм, который он выбрал. Поскольку согласование контента использовалось для выбора представления на основе его кодировки, сервер должен отправить заголовок Vary , содержащий как минимум Accept-Encoding вместе с этим заголовком в ответе; таким образом, кэши смогут кэшировать различные представления ресурса.

Поскольку сжатие значительно повышает производительность, рекомендуется активировать его для всех файлов, кроме уже сжатых, таких как изображения, аудиофайлы и видео.

Apache поддерживает сжатие и использует mod_deflate; для Nginx есть ngx_http_gzip_module; для IIS — элемент .

Пошаговое сжатие, хотя и похоже на сквозное сжатие, отличается одним фундаментальным элементом: сжатие происходит не на ресурсе на сервере, создавая конкретное представление, которое затем передается, а на тело сообщения между любыми двумя узлами на пути между клиентом и сервером. Соединения между последовательными промежуточными узлами могут применяться отличается от сжатия.

Для этого HTTP использует механизм, аналогичный согласованию содержимого для сквозного сжатия: узел, передающий запрос, объявляет о своем желании, используя заголовок TE , а другой узел выбирает подходящий метод, применяет его и указывает свой выбор с заголовком Transfer-Encoding .

На практике пошаговое сжатие прозрачно для сервера и клиента и используется редко. TE и Transfer-Encoding в основном используются для отправки ответа порциями, что позволяет начать передачу ресурса, не зная его длины.

Обратите внимание, что использование Transfer-Encoding и сжатие на уровне переходов настолько редко, что на большинстве серверов, таких как Apache, Nginx или IIS, нет простого способа его настройки. Такая конфигурация обычно происходит на уровне прокси.

Последнее изменение: 9 сентября 2022 г. , участниками MDN

Определение сжатия и значение | Английский словарь Коллинза

 

Вам также может понравиться

Частота слов

сжатие в автомобилестроении 1

(kəmprɛʃən)

Словоформы: (правильное множественное число) сжатия

сущ.

(автомобилестроение: компоненты транспортных средств, двигатель, трансмиссия и выхлоп)

Компрессия — это повышение давления в цилиндре двигателя по мере движения поршня к верхней мертвой точке.

Без смазки топливо может вызвать возгорание седел и направляющих клапанов прочь, и вы потеряете компрессию и мощность.

Часть эффективного сжатия двигателя теряется из-за открытого клапана.

Сжатие воздуха в камере сгорания приводит к выделению тепла, которое воспламеняет топливовоздушную смесь. смесь.

степень сжатия, ход сжатия, сжатие картера

Collins COBUILD Ключевые слова для автомобильной техники. Авторское право © HarperCollins Publishers

Word Frequency

сжатие в автомобильной технике 2

(kəmprɛʃən)

сущ.

(автомобилестроение: дизайн и производительность)

Сжатие твердого материала включает приложение сил, уменьшающих расстояние между точками нагрузки.

НАЗНАЧЕНИЕ: in ~

Спиральная пружина сжимается под нагрузкой.

Слишком сильное сжатие, и деталь расколется на множество частей.

Под действием силы сжатия спиральная пружина становится короче.

Collins COBUILD Ключевые слова для автомобильной техники. Copyright © HarperCollins Publishers

Примеры употребления слова «сжатие» в предложении

сжатие

Ее каштановые волосы были зачесаны на одну сторону лица, а обычно большие глаза слегка сжались.

Я достаточно хорошо понимал, что взрыв топлива и воздуха был вызван внезапным сжатием, но это не было конечной причиной.

Она чувствовала сжатие воздуха, когда мчалась между скалистыми склонами перевала.

Тенденции

сжатие

Связанные условия

сжатие

• 
  

Новинка от Коллинза

Быстрое задание

Обзор викторины

Вопрос: 1

—

Счет: 0 / 5

прилив

ничья

  выходил, и песок был гладким и блестящим.

весло

руда

Другой он использовал как руль.

чай

кофе

что-то вам не по вкусу  

Ваш счет:

26 сентября 2022 г.

Слово дня

полиглот

Полиглот используется для описания чего-либо, например, книги или общества, в котором используется несколько разных языков.

Подпишитесь на нашу рассылку

Получайте последние новости и получайте доступ к эксклюзивным обновлениям и предложениям

Зарегистрируйтесь

Неделя кодирования: 9 ключевых терминов для вашего технологического глоссария

В честь Национальной недели кодирования мы проанализировали Интернет, чтобы составить список ключевых терминов, которые помогут улучшить ваши знания в области кодирования. Подробнее

Учебные пособия для каждого этапа вашего обучения

Ищете ли вы кроссворд, подробное руководство по завязыванию узлов или советы по написанию идеального эссе для колледжа, Harper Reference предоставит вам все необходимое для учебы. Подробнее

В чем разница между объявлением и рекламой?

На этой неделе мы рассмотрим два слова, которые иногда путают: объявление и реклама. Улучшите свой английский с Collins. Подробнее

Collins English Dictionary Apps

Загрузите наши приложения English Dictionary, доступные как для iOS, так и для Android. Подробнее

Collins Dictionaries for Schools

Наши новые онлайн-словари для школ обеспечивают безопасную и подходящую среду для детей. И самое главное, это приложение не содержит рекламы, так что зарегистрируйтесь сейчас и начните использовать его дома или в классе. Подробнее

Списки слов

У нас есть почти 200 списков слов из самых разных тем, таких как виды бабочек, куртки, валюты, овощи и узлы! Удивите своих друзей своими новыми знаниями! Подробнее

Обновление нашего использования

Существует множество различных факторов, влияющих на то, как английский язык используется сегодня во всем мире. Мы рассмотрим некоторые способы изменения языка. Прочтите нашу серию блогов, чтобы узнать больше. Подробнее

Зона 51, Звездолет и Урожайная Луна: слова сентября в новостях

Уверен, многие согласятся, что мы живем в странные времена. Но должны ли они быть настолько странными, чтобы Зона 51 попала в заголовки газет? А при чем здесь рыбы, похожие на инопланетян. Сентябрьские слова в новостях объясняют все. Подробнее

Оценка Scrabble
за «сжатие»:
17

Быстрое задание

Обзор викторины

Вопрос: 1

—

Оценка: 0 / 5

рост

рост

Безработица резко возросла.

После прихода в фирму Линда получила доступное обучение. После прихода в фирму Линда прошла всестороннее обучение.

почти

почти

Она сказала это сердито.

совесть

сознание

Мой  сказал мне голосовать против других.

стыдно

смущено

Я был виноват, что так разозлился.

Ваш счет:

Создайте учетную запись и войдите, чтобы получить доступ к этому БЕСПЛАТНОМУ контенту

Зарегистрируйтесь сейчас или войдите, чтобы получить доступ

Что такое сжатие данных? — Определение из WhatIs.com

По

• Пол Крочетти, Старший редактор сайта
• Кэрол Слива

Сжатие данных — это сокращение количества битов, необходимых для представления данных. Сжатие данных может сэкономить емкость хранилища, ускорить передачу файлов и снизить затраты на оборудование для хранения и пропускную способность сети.

Как работает сжатие

Сжатие выполняется программой, которая использует формулу или алгоритм для определения способа уменьшения размера данных. Например, алгоритм может представлять строку битов — или 0 и 1 — с меньшей строкой из 0 и 1, используя словарь для преобразования между ними, или формула может вставлять ссылку или указатель на строку из 0 и 1, которые программа уже видела.

Сжатие текста может быть таким же простым, как удаление всех ненужных символов, вставка одного повторяющегося символа для обозначения строки повторяющихся символов и замена часто встречающейся строки битов битовой строкой меньшего размера. Сжатие данных может уменьшить текстовый файл до 50 % или значительно больше его исходного размера.

При передаче данных сжатие может выполняться для содержимого данных или для всей единицы передачи, включая данные заголовка. Когда информация отправляется или принимается через Интернет, большие файлы, по отдельности или вместе с другими как часть архивного файла, могут передаваться в ZIP, GZIP или другом сжатом формате.

Почему важно сжатие данных?

Сжатие данных может значительно уменьшить объем памяти, занимаемый файлом. Например, при степени сжатия 2:1 файл размером 20 мегабайт (МБ) занимает 10 МБ места. В результате сжатия администраторы тратят меньше денег и времени на хранение.

Сжатие

оптимизирует производительность хранилища резервных копий и недавно проявилось в сокращении данных основного хранилища. Сжатие будет важным методом сокращения объема данных, поскольку данные продолжают экспоненциально расти.

Файлы практически любого типа можно сжать, но при выборе файлов для сжатия важно следовать рекомендациям. Например, некоторые файлы могут быть уже сжаты, поэтому сжатие этих файлов не окажет существенного влияния.

Методы сжатия данных: сжатие без потерь и с потерями

Сжатие данных может быть процессом без потерь или с потерями. Сжатие без потерь позволяет восстановить исходное состояние файла без потери ни одного бита данных, когда файл не сжат. Сжатие без потерь является типичным подходом к исполняемым файлам, а также текстовым файлам и файлам электронных таблиц, где потеря слов или чисел может изменить информацию.

Сжатие с потерями навсегда удаляет биты данных, которые являются избыточными, неважными или незаметными. Сжатие с потерями полезно для графики, аудио, видео и изображений, где удаление некоторых битов данных практически не влияет на представление контента.

Сжатие графических изображений может быть с потерями или без потерь. Форматы файлов графических изображений обычно предназначены для сжатия информации, поскольку файлы обычно имеют большой размер. JPEG — это формат файлов изображений, который поддерживает сжатие изображений с потерями. Такие форматы, как GIF и PNG, используют сжатие без потерь.

Сравнение сжатия и дедупликации данных

Сжатие часто сравнивают с дедупликацией данных, но эти два метода работают по-разному. Дедупликация — это тип сжатия, который ищет избыточные фрагменты данных в хранилище или файловой системе, а затем заменяет каждый повторяющийся фрагмент указателем на оригинал. Алгоритмы сжатия данных уменьшают размер битовых строк в потоке данных, который намного меньше по объему и обычно запоминает не больше, чем последний мегабайт данных или меньше.

Аналитик Taneja Group Майк Матчетт рассказал о преимуществах сжатия и дедупликации и об их различиях.

Дедупликация на уровне файлов удаляет избыточные файлы и заменяет их заглушками, указывающими на исходный файл. Дедупликация на уровне блоков идентифицирует повторяющиеся данные на уровне подфайлов. Система сохраняет уникальные экземпляры каждого блока, использует алгоритм хеширования для их обработки и генерирует уникальный идентификатор для их хранения в индексе. Дедупликация обычно ищет более крупные фрагменты повторяющихся данных, чем сжатие, и системы могут выполнять дедупликацию с использованием фрагмента фиксированного или переменного размера.

Дедупликация наиболее эффективна в средах с высокой степенью избыточности данных, таких как инфраструктура виртуальных рабочих столов или системы резервного копирования хранилища. Сжатие данных, как правило, более эффективно, чем дедупликация, для уменьшения размера уникальной информации, такой как изображения, аудио, видео, базы данных и исполняемые файлы. Многие системы хранения поддерживают как сжатие, так и дедупликацию.

Сжатие данных и резервное копирование

Сжатие часто используется для данных, к которым редко обращаются, поскольку этот процесс может быть интенсивным и замедлять работу систем. Однако администраторы могут легко интегрировать сжатие в свои системы резервного копирования.

Резервное копирование — это избыточный тип рабочей нагрузки, так как процесс часто захватывает одни и те же файлы. Организация, которая выполняет полное резервное копирование, часто будет иметь почти одни и те же данные от резервной копии к резервной копии.

Существуют большие преимущества сжатия данных перед резервным копированием:

• Данные занимают меньше места, так как степень сжатия может достигать 100:1, но обычно используется от 2:1 до 5:1.
• Если сжатие выполняется на сервере перед передачей, время, необходимое для передачи данных, и общая пропускная способность сети резко сокращаются.
• На ленте сжатый образ файловой системы меньшего размера можно сканировать быстрее, чтобы найти определенный файл, что снижает задержку восстановления.
• Сжатие поддерживается программным обеспечением для резервного копирования и ленточными библиотеками, поэтому существует выбор методов сжатия данных.

Плюсы и минусы сжатия

Основными преимуществами сжатия являются сокращение аппаратных средств хранения, времени передачи данных и пропускной способности канала связи и, как следствие, снижение затрат. Сжатый файл требует меньше места для хранения, чем несжатый файл, а использование сжатия может привести к значительному снижению затрат на диски и/или твердотельные накопители. Сжатый файл также требует меньше времени для передачи и потребляет меньше пропускной способности сети, чем несжатый файл.

Основным недостатком сжатия данных является влияние на производительность из-за использования ресурсов ЦП и памяти для сжатия данных и выполнения распаковки. Многие поставщики разрабатывали свои системы таким образом, чтобы попытаться свести к минимуму влияние вычислительных ресурсов, интенсивно использующих процессор, связанных со сжатием. Если сжатие выполняется встроенно, перед записью данных на диск система может разгрузить сжатие для сохранения системных ресурсов. Например, IBM использует отдельную карту аппаратного ускорения для обработки сжатия в некоторых своих корпоративных системах хранения.

Если данные сжимаются после записи на диск или после обработки, сжатие может выполняться в фоновом режиме, чтобы уменьшить влияние на производительность. Хотя сжатие после обработки может сократить время отклика для каждого ввода-вывода (I/O), оно по-прежнему потребляет память и циклы процессора и может повлиять на общее количество операций ввода-вывода, которые может обрабатывать система хранения. Кроме того, поскольку данные изначально должны быть записаны на диск или флэш-накопитель в несжатом виде, экономия физического хранилища не так велика, как при встроенном сжатии.

Методы сжатия данных: сжатие файловой системы

Сжатие файловой системы использует довольно простой подход к уменьшению объема хранилища данных за счет прозрачного сжатия каждого файла по мере его записи.

Многие популярные файловые системы Linux, включая Reiser4, ZFS и btrfs, а также Microsoft NTFS имеют возможность сжатия. Сервер сжимает фрагменты данных в файле, а затем записывает меньшие фрагменты в хранилище.

Обратное чтение предполагает относительно небольшую задержку для расширения каждого фрагмента, в то время как запись существенно увеличивает нагрузку на сервер, поэтому сжатие обычно не рекомендуется для неустойчивых данных. Сжатие файловой системы может снизить производительность, поэтому его следует применять выборочно к файлам, к которым нечасто обращаются.

Исторически сложилось так, что с дорогими жесткими дисками первых компьютеров программное обеспечение для сжатия данных, такое как DiskDoubler и SuperStor Pro, было популярным и помогло установить стандартное сжатие файловой системы.

Администраторы хранилища

также могут применять технику сжатия и дедупликации для улучшения сокращения объема данных.

Технологии и продукты, использующие сжатие данных

Сжатие встроено в широкий спектр технологий, включая системы хранения, базы данных, операционные системы и программные приложения, используемые предприятиями и корпоративными организациями. Сжатие данных также распространено в потребительских устройствах, таких как ноутбуки, ПК и мобильные телефоны.

Многие системы и устройства выполняют сжатие прозрачно, но некоторые предоставляют пользователям возможность включать или выключать сжатие. Это может быть выполнено более одного раза для одного и того же файла или фрагмента данных, но последующее сжатие практически не приводит к дополнительному сжатию и может даже немного увеличить размер файла, в зависимости от алгоритмов сжатия данных.

WinZip — популярная программа для Windows, которая сжимает файлы при их упаковке в архив. Форматы архивных файлов, поддерживающие сжатие, включают ZIP и RAR. Форматы BZIP2 и GZIP широко используются для сжатия отдельных файлов.

Другие поставщики, предлагающие сжатие, включают Dell EMC с его флеш-массивом XtremIO, Kaminario с его флеш-массивом K2 и RainStor с его программным обеспечением для сжатия данных.

Разность данных

Различие данных — это общий термин для сравнения содержимого двух объектов данных. В контексте сжатия это включает в себя повторный поиск в целевом файле похожих блоков и замену их ссылкой на библиотечный объект. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будут найдены дополнительные повторяющиеся объекты. Разность данных может привести к созданию множества сжатых файлов с одним элементом в библиотеке, представляющим каждый дублированный объект.

В виртуальных рабочих столах этот метод может обеспечивать коэффициент сжатия до 100:1. Процесс часто более тесно связан с дедупликацией, которая ищет идентичные файлы или объекты, а не внутри содержимого каждого объекта.

Различие данных иногда называют дедупликацией.

Последнее обновление: август 2017 г.

Продолжить чтение О сжатии данных

• У. Кертис Престон, он же Мистер Резервное копирование, обсуждает основы сжатия данных

• Узнайте о пяти основных методах прозрачного сжатия данных без потерь

• Узнайте разницу между сжатием, дедупликацией данных и шифрованием

• Три потенциальных недостатка сжатия данных

Подробно изучите архитектуру и стратегию хранения данных

• сжатие изображений

  Автор: Роберт Шелдон

• кодек

  Автор: Александр Гиллис

• распаковка

  Автор: Кэти Террелл Ханна

• сжатие без потерь и с потерями

  Автор: Рахул Авати

SearchDisasterRecovery

• Используйте ISO 22320:2018 для подготовки плана управления инцидентами

  Управление инцидентами имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы предприятия могли справляться с незапланированными разрушительными событиями. Узнайте, как ISO:22320:…

• Новый генеральный директор Everbridge вступает в должность в критический момент

  Новый генеральный директор Everbridge Дэвид Вагнер подробно описывает сферы своей деятельности в компании. Инвестор Ancora предположил, что частный капитал …

• Используйте ISO/TS 22317:2021 для анализа влияния на бизнес

  ISO/TS 22317:2021 — это полезный инструмент для специалистов-практиков BCDR и другого персонала, которому поручено выполнение BIA, что часто может быть …

SearchDataBackup

• Как получить максимальную отдачу от резервных копий облачных баз данных

  При резервном копировании баз данных облако может обеспечить безопасную и легко масштабируемую цель. Однако не забывайте о таких важных функциях, как …

• Commvault Metallic обманывает программы-вымогатели для защиты данных

  Новая технология обмана ThreatWise от Commvault в ее приложении Metallic SaaS обманывает программы-вымогатели, вызывая срабатывание сигналов тревоги . ..

• Asigra добавляет новые возможности сканирования в Tigris

  Asigra добавила возможность удалять заражение программами-вымогателями из файлов, сохраняя при этом файл неповрежденным, с помощью новой функции Content Disarm…

SearchDataCenter

• Платформа ServiceNow Now «Токио» обеспечивает искусственный интеллект и автоматизацию

  ServiceNow удвоила свою приверженность делу упрощения проектов цифровой трансформации, выпустив новую версию своей…

• Дорожная карта Arm Neoverse нацелена на корпоративную инфраструктуру, облако Дорожная карта

  Arm для ядра Neoverse V2 предназначена для работы с 5G, высокопроизводительными вычислениями и периферийными рабочими нагрузками. Nvidia включит это предложение в свой …

• IBM нацеливает энергосберегающие мейнфреймы на пользователей Linux

  Новое поколение мейнфреймов IBM на базе Linux может значительно снизить энергопотребление для компаний, желающих заменить серверы x86 . ..

Что такое сжатие? Как использовать компрессоры в производстве музыки — Блог

Компрессия — незаменимый инструмент, который можно найти в отдельных треках, микс-шинах и цепочках мастеринга.

Компрессия, один из самых популярных среди музыкантов и инженеров эффектов, используется для укрощения динамики, управления огибающими амплитуды, ограничения пиков, сайдчейна, параллельной обработки и многого другого. Тем не менее, несмотря на свою популярность, сжатие может быть довольно загадочным как для новичков, так и для ветеранов, поскольку различия в динамическом диапазоне часто труднее различить по сравнению с другими звуковыми свойствами, такими как высота тона и темп. Так что — это сжатие ? В этом сообщении блога давайте демистифицируем сжатие, обсудив, что это такое, каковы его параметры и как оно используется в производстве музыки.

Встроенный компрессор в Logic Pro

Что такое компрессия в музыке?

Сжатие уменьшает общий динамический диапазон фрагмента аудио, определяя, когда он превышает заданный уровень, и затем ослабляя его на заданную величину. Проще говоря, он сужает разницу между самыми громкими и самыми тихими частями трека, чтобы он был более последовательным по уровню.

Если вы когда-либо рисовали кривые автоматизации для уровня трека, вы, вероятно, неосознанно выполняли некоторую ручную компрессию — вы, вероятно, уменьшали слишком громкие части ( сжатие вниз ) и поднимали слишком тихие части ( восходящее сжатие ). Хотя компрессор обычно менее настраиваемый, он автоматизирует этот процесс для нас, что может 1) сэкономить нам много времени и 2) ввести звуковые характеристики и варианты использования, уникальные для сжатия.

Как звучит сжатие звука?

Давайте послушаем, как звучит компрессия в действии — ниже несжатый грув ударных:

      

Теперь давайте послушаем, как это звучит в сжатом виде:

      

в несжатом груве все элементы намного ровнее в сжатом варианте. Это визуально усиливается, когда мы сравниваем две формы волны:

Несжатая канавка барабана

Сжатая канавка барабана

Теперь, когда у нас есть общее представление о сжатии, давайте углубимся в его параметры.

Как использовать компрессоры в музыке

Хотя всегда есть исключения, большинство компрессоров имеют общий набор параметров. Понимание того, что делает каждый из них, позволит нам использовать сжатие в нашей музыке с большей преднамеренностью и легкостью.

Порог

Порог компрессора , выраженный в децибелах (дБ), определяет уровень, при котором компрессор начинает сжимать. Порог может быть установлен стратегически, чтобы нацеливаться на определенные моменты в вашем аудио; например, если малый барабан в груве слишком громкий, вы можете установить порог так, чтобы он был достаточно низким, чтобы малый барабан превышал его, но достаточно высоким, чтобы остальная часть набора была обойдена (лучший способ сделать это — медленно поднять или снижайте порог до тех пор, пока счетчик не будет реагировать только на малый барабан).

Ratio

Как только компрессор обнаружит, что входной сигнал превысил пороговое значение, он начинает ослаблять сигнал. Величина снижения уровня определяется соотношением . Например, если порог установлен на -20 дБ, входной сигнал достигает -16 дБ, а соотношение установлено на 2:1, выходной сигнал будет ослаблен до -18 дБ. Поскольку вход превышал пороговое значение на 4 дБ, соотношение 2:1 сокращает это значение вдвое, в результате чего на выходе получается -18 дБ.

Лимитер — это, по сути, компрессор с «бесконечным» соотношением (например, 10:1 или больше). В то время как компрессор (особенно с более низким коэффициентом) мягко укрощает пики, ограничитель агрессивно останавливает любой уровень, превышающий порог (также называемый его потолком ).

Атака и восстановление

Атака компрессора, обычно измеряемая в миллисекундах (мс), определяет, как быстро он снижает входной сигнал до полного значения коэффициента, когда он превышает пороговое значение. выпуск является противоположным, представляя общее время, необходимое для возврата сигнала в несжатое состояние.

Колено

Колено определяет характер снижения усиления, применяемого к сигналу. Он находится в диапазоне значений от 0,0 до 1,0, где 0,0 — это жесткое колено , а 1,0 — мягкое колено . Жесткое колено начинает резко уменьшать усиление, когда компрессор превышает пороговое значение, тогда как мягкое колено вводит постепенное снижение усиления по мере приближения сигнала к порогу.

Колено компрессора имеет больше нюансов в своем воздействии, чем время атаки и восстановления, но, тем не менее, может быть ценным. В общем, старайтесь склоняться к быстрой атаке и релизу с жестким коленом для более заметной/агрессивной компрессии и к медленной атаке и релизу с мягким коленом для тонкой/мягкой компрессии.

Make up Gain

Мы часто связываем сжатие с увеличением громкости трека. Однако мы узнали, что по определению сжатие на самом деле снижает уровень . Make up Gain — это то, что позволяет сжимать трек, чтобы сделать его громче. Мы можем компенсировать уровень, который мы потеряли, используя этот параметр, и, поскольку мы приручили пики, мы можем фактически сделать общий звук громче, не сталкиваясь с отсечением.

Общая картина: почему важны компрессоры?

Компрессия — очень важный звуковой эффект для понимания, поскольку он постоянно затрагивает все аспекты создания цифровой музыки, от звукового дизайна до микширования и мастеринга. Его можно использовать творчески и музыкально, но он также может превратить динамичный и захватывающий микс в плоский и утомительный, если использовать его безответственно.

Это руководство должно дать вам базовые знания о сжатии и его общих параметрах. Тем не менее, точно так же, как вы не можете научиться ездить на велосипеде, прочитав книгу, вы не можете стать экспертом в области сжатия, просто прочитав статью или посмотрев видео на YouTube; Теперь пришло время открыть DAW и поэкспериментировать со всеми параметрами самостоятельно. Это даст вам реальное ощущение того, когда сжатие помогает или вредит вашей музыке.

Есть вопросы по сжатию? Оставьте их в комментариях к нашему уроку на YouTube выше.

15 марта 2022 г.

Superpack: Расширение границ сжатия

Управление размером приложения в Facebook — уникальная задача: каждый день разработчики проверяют большие объемы кода, и каждая строка кода преобразуется в дополнительные биты в приложениях, которые пользователи в конечном итоге загрузить на свои телефоны. Если не проверять, этот добавленный код будет делать приложение все больше и больше, пока в конечном итоге время, необходимое для загрузки, не станет неприемлемым. Сжатие — это один из методов, который мы используем для сохранения минимального размера приложения. Эти сжатые файлы занимают меньше места, а это означает, что приложения меньшего размера загружаются быстрее и используют меньшую пропускную способность для миллиардов пользователей по всему миру. Такая экономия особенно важна в регионах, где пропускная способность мобильной связи ограничена, что делает загрузку больших приложений дорогостоящей. Но одного сжатия недостаточно, чтобы идти в ногу со всеми обновлениями, которые мы делаем, и функциями, которые мы добавляем в наши приложения. Поэтому мы разработали метод под названием Superpack, который сочетает анализ компилятора со сжатием данных, чтобы выявить возможности оптимизации размера, недоступные традиционным инструментам сжатия. Superpack расширяет границы сжатия для достижения значительно лучших коэффициентов сжатия, чем существующие инструменты сжатия.

За последние два года Superpack смог контролировать рост размера приложений, вызванный разработчиками, и поддерживать небольшие размеры наших приложений для Android. Сжатие Superpack помогло уменьшить размер нашего парка приложений для Android, которые значительно меньше по сравнению с обычным сжатием Android APK, со средней экономией более 20 процентов по сравнению со сжатием Zip по умолчанию в Android. Некоторые приложения, использующие Superpack, включают Facebook, Instagram, WhatsApp и Messenger. Уменьшение размера этих приложений благодаря Superpack показано в таблице ниже.

Superpack: компиляторы поддерживают сжатие данных

Хотя существующие алгоритмы сжатия, такие как Zip Deflate и Xz LZMA, хорошо работают с монолитными данными, их было недостаточно, чтобы компенсировать темпы роста, которые мы наблюдали в наших приложениях. , поэтому мы решили разработать собственное решение. Сжатие — это зрелая область, и разработанные нами методы охватывают весь спектр сжатия, от понимания данных и синтаксического анализа по Лемпелю-Зиву (LZ) до статистического кодирования.

Сила Superpack заключается в сжатии кода, такого как машинный код и байт-код, а также других типов структурированных данных. Подход, лежащий в основе Superpack, основан на понимании алгоритмической меры сложности Колмогорова, которая определяет информационное содержание фрагмента данных как длину кратчайшей программы, которая может генерировать эти данные. Другими словами, данные можно сжать, представив их в виде программы, генерирующей данные. Когда эти данные изначально представляют собой код, их можно преобразовать в один с меньшим сжатым представлением. Программа, генерирующая числа Фибоначчи вместе со списком их индексов, представляет собой сильно сжатое представление файла, содержащего такие числа. Идея уменьшения колмогоровской сложности сама по себе не нова для области сжатия. Новый подход Superpack включает в себя сочетание методов компиляции с современными методами сжатия для достижения этой цели.

Формализация сжатия как генеративного процесса, создающего небольшие программы, дает значительные преимущества. Это дает инженеру по сжатию данных доступ к сокровищнице зрелых инструментов и методов компилятора, которые можно перепрофилировать для завершения сжатия данных. Сжатие Superpack использует общие методы компиляции, такие как синтаксический анализ и генерация кода, а также более поздние инновации, такие как решатели теории модуля выполнимости (SMT) для поиска самых маленьких программ.

Одним из важных компонентов эффективности Superpack является его способность сочетать эти методы компиляции с методами, используемыми в обычном сжатии данных. Семантическое знание из части компилятора Superpack приводит к расширенному синтаксическому анализу LZ (этап сжатия, который устраняет избыточность), а также к улучшенному энтропийному кодированию (этап, который создает короткие коды для частых фрагментов информации).

Улучшенный синтаксический анализ LZ

Компрессоры обычно идентифицируют повторяющиеся последовательности байтов, используя алгоритм, выбранный из семейства LZ. В широком смысле каждый такой алгоритм пытается заменить повторяющиеся последовательности данных указателями на их предыдущие вхождения. Указатель состоит из расстояния в байтах до предыдущего вхождения, а также из длины последовательности. Если указатель может быть представлен меньшим количеством битов, чем фактические данные, то замена является выигрышем в сжатом размере. Superpack улучшает процесс синтаксического анализа LZ, позволяя обнаруживать более длинные повторяющиеся последовательности, а также уменьшая количество битов для представления указателей.

В сжимаемых программах Superpack включает эти усовершенствования, группируя данные на основе своего AST. Например, в следующей последовательности инструкций длина самой длинной повторяющейся последовательности равна 2. Однако при сортировке по группам на основе типов AST, а именно кода операции и регистров (группа 1 в таблице ниже) и непосредственных операций (группа 2 в таблице) длина увеличивается до 4. При необработанном разборе исходных данных расстояние между повторяющимися последовательностями составляет 2 инструкции. Но в сгруппированной версии расстояние равно 0. Меньшие расстояния обычно используют меньше битов, а более длинные совпадения последовательностей экономят место, захватывая больше входных данных в данном указателе. Соответственно, указатель, который генерирует Superpack, меньше, чем вычисленный наивно.

Но как решить, когда разделить кодовый поток, а когда оставить его нетронутым? Недавняя работа в Superpack представляет иерархическое сжатие, которое включает это решение в оптимизирующий компонент синтаксического анализа LZ, называемый оптимальным синтаксическим анализом. В приведенном ниже отредактированном коде лучше всего оставить последний сегмент сниппета в исходном виде, а сгенерировать одиночное совпадение с указателем на первые пять инструкций, а остальную часть сниппета разделить. В выделенном остатке разреженность комбинаций регистров используется для создания более длинных совпадений. Группировка кода таким образом также еще больше сокращает расстояния за счет подсчета количества логических единиц между повторяющимися вхождениями, измеренного вдоль AST, вместо измерения количества байтов.

Улучшенное энтропийное кодирование

Повторяющиеся последовательности байтов эффективно заменяются указателем на предыдущее вхождение. Но что делает компрессор для неповторяющихся последовательностей или для коротких последовательностей, которые дешевле представлять, чем указатель? В таких случаях компрессоры представляют данные буквально, кодируя в них значения . Число битов, используемых для представления литерала, использует распределение значений, которое может принимать литерал. Энтропийное кодирование — это процесс представления значения с использованием примерно такого количества битов, которое соответствует энтропии значения в данных. Некоторые хорошо известные методы, которые компрессоры используют для этой цели, включают кодирование Хаффмана, арифметическое кодирование, кодирование диапазона и асимметричные системы счисления (ANS).

Superpack имеет встроенный кодировщик ANS, но также имеет подключаемую архитектуру, которая поддерживает несколько таких серверных частей кодирования. Superpack улучшает энтропийное кодирование, определяя контексты, в которых представляемые литералы имеют более низкую энтропию. Как и в случае парсинга LZ, контексты получаются из знаний Superpack о структуре данных, извлеченных с помощью анализа компилятора. В приведенной ниже сокращенной последовательности инструкций есть семь различных адресов, каждый из которых имеет префикс 0x. При большом объеме различных компоновок этого кода число битов, используемых обычным кодером для представления адресного поля, приближалось бы к 3 9. 0715 .

Однако мы замечаем, что три из семи адресов связаны с опкодом BL, а еще три связаны с B. Только один связан с обоими. Если бы этот шаблон оставался верным во всем теле кода, тогда код операции можно было бы использовать в качестве контекста кодирования. В этом контексте количество битов для представления этих семи адресов приближается к 2 вместо 3. В таблице ниже показано кодирование с контекстом и без него. В случае сжатия Superpack в третьем столбце код операции можно рассматривать как предсказание отсутствующего бита. Этот простой пример был придуман, чтобы проиллюстрировать, как можно использовать контексты компилятора для улучшения кодирования. В реальных данных количество получаемых битов обычно дробное, а сопоставления между контекстами и данными редко бывают такими прямыми, как в этом примере.

Программы как сжатые представления

Мы объяснили, как Superpack улучшает синтаксический анализ LZ и энтропийное кодирование, когда сжимаемые данные состоят из кода. Но что происходит, когда данные содержат поток неструктурированных значений? В таких случаях Superpack пытается передать структуру значений, преобразовывая их в программы во время сжатия. Затем, во время распаковки, программы интерпретируются для восстановления исходных данных. Примером этого метода является сжатие ссылок Dex, которые являются метками для хорошо известных значений в коде Dex. Ссылки Dex имеют высокую степень локальности. Чтобы использовать эту локальность, мы преобразуем ссылки в язык, который хранит последние значения в логическом регистре и выдает предстоящие значения как дельты от значений, которые были зафиксированы.

Написание эффективного компрессора для этого представления сводится к знакомой проблеме распределения регистров в компиляторах, которая решает, когда удалять значения из регистров для загрузки новых значений. Хотя это сокращение характерно для эталонного байт-кода, общая идея применима к любому представлению байт-кода, а именно, полученный код поддается оптимизации, описанной в предыдущих двух разделах. В этом примере синтаксический анализ LZ улучшается за счет объединения кодов операций, MOV и PIN в одну группу, сбора дельт во второй группе и последних ссылок в третьей группе.

Superpack на реальных данных

Superpack нацелен на три основные полезные нагрузки. Первый — это байт-код Dex, формат, в который Java компилируется в приложениях для Android. Второй — машинный код ARM, то есть код, скомпилированный для процессоров ARM. Третьим является байт-код Hermes, представляющий собой специализированное высокопроизводительное представление байт-кода Javascript, созданное в Facebook. Во всех трех представлениях используется весь спектр методов Superpack, основанный на анализе компилятора, основанном на знании синтаксиса и грамматики кода. Во всех трех случаях один набор преобразований сжатия применяется к потоку инструкций, а другой — к метаданным.

Все преобразования, примененные к коду, одинаковы. Преобразования метаданных состоят из двух частей. Первая часть использует структуру данных, группируя элементы по типу. Вторая часть использует правила организации в спецификации метаданных, например те, которые вызывают сортировку данных или выявляют корреляции между элементами, которые можно использовать для контекстуализации расстояний и литералов.

Коэффициенты сжатия, обеспечиваемые Zip, Xz и Superpack для этих трех форматов, показаны в таблице ниже.

Архитектура и реализация Superpack

Superpack — уникальный игрок в области сжатия, поскольку в него встроены знания о типах данных, которые он сжимает. Чтобы масштабировать разработку и использование Superpack в Facebook, мы разработали модульный дизайн с абстракциями, которые можно повторно использовать в различных форматах, которые мы сжимаем. Superpack спроектирован как операционная система с ядром, реализующим выгружаемое выделение памяти, файловые и архивные абстракции, абстракции для преобразования инструкций и управления ими, а также интерфейсы для подключаемых модулей.

Механизмы, ориентированные на компилятор, относятся к выделенному уровню компилятора. Каждый формат реализован в виде подключаемого драйвера. Драйверы используют свойства сжимаемых данных и помечают корреляции в коде, чтобы в конечном итоге использовать их на уровне сжатия. Механизм, который анализирует входной код, использует автоматический вывод на основе решателя SMT. То, как мы используем решатели SMT для облегчения сжатия, выходит за рамки этого поста, но станет увлекательной темой для будущей публикации в блоге.

Слой сжатия также состоит из подключаемых модулей. Одним из таких модулей является собственный компрессор Superpack, который включает в себя специальный движок LZ и серверную часть энтропийного кодирования. В то время как мы были в процессе создания этого компрессора, мы подключили модули, которые использовали существующие инструменты сжатия для выполнения работы по сжатию. В этом случае роль Superpack сводится к реорганизации данных в некоррелированные потоки. Далее следует максимально возможное сжатие с помощью существующего инструмента, который эффективен, но имеет ограниченную степень детализации, с которой он может идентифицировать и использовать информацию компилятора. Настраиваемая серверная часть сжатия Superpack решает эту проблему за счет детального представления внутреннего представления данных, что позволяет использовать логические корреляции с точностью до одного бита. Абстрагирование механизма, используемого для выполнения работы сжатия, как модуля, дает нам выбор ряда компромиссов между степенью сжатия и скоростью распаковки.

Реализация Superpack содержит код, написанный на языке программирования OCaml, и код C. OCaml используется на стороне сжатия для управления сложными структурами данных, ориентированными на компилятор, и для взаимодействия с решателем SMT. C — естественный выбор для логики декомпрессии, потому что он, как правило, прост и в то же время очень чувствителен к параметрам процессора, на котором выполняется код декомпрессии, таким как размер кэша L1.

Ограничения и связанные с ними работы

Superpack — это асимметричный компрессор, что означает, что декомпрессия выполняется быстро, а сжатие может быть медленным. Потоковое сжатие, при котором данные сжимаются со скоростью, с которой они передаются, не является целью Superpack. Superpack не может соответствовать ограничениям для этого варианта использования, поскольку его нынешняя скорость сжатия не может соответствовать современным скоростям передачи данных. Superpack применяется к структурированным данным, коду, целочисленным и строковым данным. В настоящее время он не предназначен для изображений, видео или звуковых файлов.

На платформе Android существует компромисс между использованием сжатия для сокращения времени загрузки и возможным увеличением занимаемого места на диске и размера обновления. Этот компромисс не является ограничением Superpack, скорее, пока не установлено взаимодействие между инструментами упаковки, используемыми Facebook, и инструментами распространения, используемыми на Android. Например, в Android обновления приложений распределяются в виде дельт между содержимым последовательных версий приложения. Но такие дельты могут создаваться только инструментами, способными распаковывать и повторно сжимать содержимое приложения. Поскольку процесс сравнения, реализованный в текущем инструменте, не может интерпретировать архивы Superpack, дельты оказываются больше для приложений, содержащих такие архивы. Мы считаем, что проблемы этого типа можно решить с помощью более детальных интерфейсов между инструментами Superpack и Android, расширенных возможностей настройки механизмов распространения Android и общедоступной документации формата файлов Superpack и методов сжатия. В приложениях Facebook преобладает код того типа, который Superpack превосходно сжимает, что выходит далеко за рамки существующего сжатия, реализованного как часть Google Play для Android. Итак, на данный момент наше сжатие выгодно для наших пользователей, несмотря на компромисс.

Superpack использует работу Ярека Дуды над асимметричными системами счисления в качестве серверной части энтропийного кодирования. Superpack опирается на идеи супероптимизации, а также на прошлые работы по сжатию кода. Он использует компрессоры Xz, Zstd и Brotli в качестве дополнительных серверных частей для выполнения своей работы по сжатию. Наконец, Superpack использует решатель Microsoft Z3 SMT для автоматического анализа и реструктуризации широкого спектра форматов кода.

Что дальше

Superpack объединяет методы компиляции и сжатия данных для повышения плотности упакованных данных таким образом, что это особенно применимо к коду, такому как байт-код Dex и машинный код ARM. Superpack существенно сократил размер наших приложений для Android и, как следствие, сэкономил время загрузки миллиардов пользователей по всему миру. Мы описали некоторые из основных идей, лежащих в основе Superpack, но лишь поверхностно коснулись нашей работы по асимметричному сжатию.

Наше путешествие только началось. Superpack продолжает совершенствоваться за счет усовершенствований компилятора и компонентов сжатия. Superpack начинался как инструмент для сокращения размера мобильного приложения, но наши успехи в улучшении коэффициента сжатия различных типов данных привели нас к тому, что мы нацелились на другие варианты использования асимметричного сжатия. Мы работаем над новым форматом исполняемых файлов по требованию, который экономит место на диске, сохраняя сжатые общие библиотеки и распаковывая их во время загрузки. Мы оцениваем использование Superpack для дельта-сжатия кода, чтобы уменьшить размер обновлений программного обеспечения. Мы также изучаем возможность использования Superpack в качестве холодного компрессора для сжатия данных журналов и файлов, которые редко используются.

До сих пор наше мобильное развертывание ограничивалось нашими приложениями для Android. Однако наша работа в равной степени применима и к другим платформам, таким как iOS, и мы рассматриваем возможность переноса нашей реализации на эти платформы. В настоящее время Superpack доступен только нашим инженерам, но мы стремимся предоставить преимущества Superpack всем. С этой целью мы изучаем способы улучшения совместимости нашей работы по сжатию с экосистемой Android. Этот пост в блоге — шаг в этом направлении. Мы можем когда-нибудь рассмотреть возможность использования Superpack с открытым исходным кодом.

Мы хотели бы особо поблагодарить Альфредо Альтаминаро, Нихила Пракаша, Маурисио Нуньеса и всех, кто внес свой вклад в работу Superpack.

Что такое сжатие данных? | Barracuda Networks

Sprechen Sie Deutsch? Besuchen Sie unsere deutschsprachige Webseite.×

Глоссарий

1. Опора /
2. Глоссарий /

Содержание

Что такое сжатие данных?

Сжатие данных — это процесс кодирования, реструктуризации или иного изменения данных с целью уменьшения их размера. По сути, он включает в себя повторное кодирование информации с использованием меньшего количества битов, чем исходное представление.

Сжатие выполняется программой, которая использует функции или алгоритм, чтобы эффективно определить, как уменьшить размер данных. Например, алгоритм может представлять строку битов с меньшей строкой битов, используя «справочный словарь» для преобразования между ними. Другой пример включает формулу, которая вставляет ссылку или указатель на строку данных, которую программа уже видела. Хорошим примером этого часто является сжатие изображений. Когда по всему изображению встречается последовательность цветов, например «синий, красный, красный, синий», формула может превратить эту строку данных в один бит, сохраняя при этом основную информацию.

Сжатие текста обычно может быть успешным, если удалить все ненужные символы, вместо этого вставить один символ в качестве ссылки для строки повторяющихся символов, а затем заменить меньшую битовую строку более распространенной битовой строкой. При использовании надлежащих методов сжатие данных может эффективно уменьшить размер текстового файла на 50% и более, что значительно уменьшит его общий размер.

Для передачи данных сжатие может выполняться для содержимого или всей передачи. Когда информация отправляется или принимается через Интернет, большие файлы, либо сами по себе, либо вместе с другими, либо как часть файла архива, могут передаваться в одном из многих сжатых форматов, таких как ZIP, RAR, 7z или MP3.

С потерями и без потерь

Сжатие часто подразделяют на две основные формы: «с потерями» и «без потерь». При выборе между двумя методами важно понимать их сильные и слабые стороны:

• Сжатие без потерь: Удаляет биты путем обнаружения и удаления статистической избыточности. Благодаря этому методу никакая информация фактически не удаляется. Сжатие без потерь часто имеет меньшую степень сжатия, что позволяет не терять данные в файле. Это часто очень важно, когда необходимо поддерживать абсолютное качество, например, с информацией из базы данных или профессиональными мультимедийными файлами. Такие форматы, как FLAC и PNG, предлагают варианты сжатия без потерь.
• Сжатие с потерями: Уменьшает размер за счет удаления ненужной информации и уменьшения сложности существующей информации. Сжатие с потерями может обеспечить гораздо более высокие коэффициенты сжатия за счет возможного ухудшения качества файла. JPEG предлагает варианты сжатия с потерями, а MP3 основан на сжатии с потерями.

Использование сжатия данных

Сегодня большинство предприятий полагаются на сжатие данных в той или иной степени, особенно по мере повышения функционального качества данных необходимо решать проблемы с емкостью хранилища. Сжатие данных — один из основных инструментов, помогающих в этом. Существует ряд типов файлов, которые часто сжимаются:

• Сжатие аудио: Реализованное как аудиокодеки, сжатие аудиофайлов необходимо, чтобы гарантировать, что пропускная способность и пределы хранения не будут превышены. Сжатие звука может быть как с потерями, так и без потерь, причем MP3 является наиболее распространенным кодеком с потерями. FLAC — это основной формат кодирования без потерь.
• Сжатие видео: В видео сжатие изображения сочетается со сжатием звука. Обычно для каждого аспекта видео используются отдельные кодеки, которые затем объединяются в единый кодек сжатия. Из-за высокой скорости передачи данных, необходимой для несжатого видео, большинство видеофайлов сжимаются с использованием сжатия с потерями. Наиболее распространенной формой сжатия видео (с потерями) является MPEG.

Почему важно сжатие данных

Основными преимуществами сжатия являются сокращение аппаратных средств хранения, времени передачи данных и пропускной способности канала связи. Это может привести к значительной экономии средств. Сжатые файлы требуют значительно меньше места для хранения, чем несжатые файлы, что означает значительное снижение затрат на хранение. Сжатый файл также требует меньше времени для передачи и потребляет меньше пропускной способности сети. Это также может помочь с затратами, а также повысить производительность.

Основным недостатком сжатия данных является повышенное использование вычислительных ресурсов для применения сжатия к соответствующим данным. Из-за этого поставщики сжатия отдают приоритет оптимизации скорости и эффективности использования ресурсов, чтобы свести к минимуму влияние интенсивных задач сжатия.

Почему важно сжатие данных

Основными преимуществами сжатия являются сокращение аппаратных средств хранения, времени передачи данных и пропускной способности канала связи. Это может привести к значительной экономии средств. Сжатые файлы требуют значительно меньше места для хранения, чем несжатые файлы, что означает значительное снижение затрат на хранение. Сжатый файл также требует меньше времени для передачи и потребляет меньше пропускной способности сети. Это также может помочь с затратами, а также повысить производительность.

Основным недостатком сжатия данных является повышенное использование вычислительных ресурсов для применения сжатия к соответствующим данным. Из-за этого поставщики сжатия отдают приоритет оптимизации скорости и эффективности использования ресурсов, чтобы свести к минимуму влияние интенсивных задач сжатия.

Узнайте больше о сжатии данных

Связанные термины

• Дедупликация данных
• Аварийное восстановление на «голом железе»

Чем может помочь Барракуда

Barracuda Backup использует современную технологию сжатия, чтобы минимизировать объем хранилища, необходимый для резервного копирования и восстановления. Кроме того, использование устройства для резервного копирования обеспечивает выделенную вычислительную мощность как для дедупликации данных, так и для сжатия.