Codificação sem perdas, ou compressão sem perdas, refere-se ao processo de codificação de dados de forma mais eficiente para que ocupe menos bits ou bytes, mas de tal forma que os dados originais possam ser reconstruídos, bit a bit, quando os dados forem descompactados. A vantagem das técnicas de codificação sem perdas é que elas produzem uma duplicata exata dos dados originais, mas também apresentam algumas desvantagens quando comparadas às técnicas de codificação com perdas.
Taxa de compactação
As técnicas de codificação sem perdas não podem atingir altos níveis de compactação. Poucas técnicas de codificação sem perdas podem atingir uma taxa de compressão superior a 8:1, o que se compara desfavoravelmente com as chamadas técnicas de codificação com perdas. As técnicas de codificação com perdas - que atingem a compactação descartando alguns dos dados originais - podem atingir taxas de compactação de 10:1 para áudio e 300:1 para vídeo com pouca ou nenhuma perda perceptível de qualidade. De acordo com o New Biggin Photography Group, uma imagem colorida RGB de 24 bits de 1.943 por 1.702 pixels com um tamanho original de 9,9 megabytes só pode ser reduzida para 6,5 megabytes usando o formato PNG sem perdas, mas pode ser reduzida para apenas 1 megabyte usando o formato JPEG com perdas .
Tempo de transferência
Qualquer aplicação que envolva armazenamento ou distribuição de imagens digitais, ou ambas, pressupõe que essas operações possam ser concluídas em um período de tempo razoável. O tempo necessário para transferir uma imagem digital depende do tamanho da imagem comprimida e como as taxas de compressão que podem ser alcançadas por técnicas de codificação sem perdas são muito menores do que as técnicas de codificação com perdas, as técnicas de codificação sem perdas são inadequadas para essas aplicações.
Codificação Huffman
Muitas técnicas de codificação sem perdas, incluindo PNG, usam uma forma de codificação conhecida como codificação Huffman. Na codificação de Huffman, quanto mais frequentemente um símbolo ocorre nos dados originais, menor a string binária usada para representá-lo nos dados compactados. No entanto, a codificação de Huffman requer duas passagens, uma para construir um modelo estatístico dos dados e uma segunda para codificá-lo, portanto é um processo relativamente lento. Isso, por sua vez, significa que as técnicas de codificação sem perdas que usam a codificação Huffman são notavelmente mais lentas do que outras técnicas ao ler ou gravar arquivos.
Decodificação
Outra desvantagem da codificação de Huffman é que as strings ou códigos binários nos dados codificados têm todos comprimentos diferentes. Isso torna difícil para o software de decodificação determinar quando atingiu o último bit de dados e se os dados codificados estão corrompidos - em outras palavras, contém bits espúrios ou faltam bits - eles serão decodificados incorretamente e a saída será Absurdo.
