اختبار ضغط PDF: المنهجية وحجم الملف والوظائف

ما الذي اختُبر وما الذي لم يُختبر؟

اختُبرت شيفرة الضغط نفسها التي يستخدمها ضاغط PDF في هذا الموقع، دون أي تعديل عليها. لكن أثناء القياس، لم تُشغَّل في المتصفح، بل استُدعيت مباشرةً في Node.js. يتيح ذلك تسجيل المدخلات والإعدادات والنتيجة المحفوظة بدقة لكل عملية.

• وحدة الضغط: QPDF 12.2.0 بصيغة WebAssembly، وإصدار الغلاف البرمجي 0.3.0. يحدد برنامج بناء الغلاف البرمجي الإصدار QPDF 12.2.0، وتُبلغ الوحدة المثبتة أيضًا عن الإصدار 12.2.0 عند الاستعلام عنها.
• البيئة: Node.js 24.18.1 على Windows 11، البناء 26200، x64.
• النطاق: ثلاثة ملفات إدخال اصطناعية، وتسع عمليات ضغط، وملف اختباري يحتوي على عنصر نائب لتوقيع ويُفترض رفضه.
• التحقق اللاحق: اثنا عشر ملف PDF محفوظًا، بإجمالي 24 صفحة، مع فحص البنية ومعاينة الصفحات بعد تصييرها لكل ملف.

لا يشمل هذا القياس ما يلي:

• وقت المعالجة؛ لم يُقَس أي وقت،
• السلوك في متصفحات بعينها أو على هواتف ذكية وأجهزة لوحية فعلية،
• صور فوتوغرافية حقيقية أو مستندات ممسوحة ضوئيًا أو ملفات كبيرة أو مستندات تخص المستخدمين،
• برامج ضغط أو خدمات أخرى عبر الإنترنت،
• متوسط توفير يمكنك توقعه لملفك.

ملفات الاختبار والإعدادات والتنزيلات

استُخدمت في الاختبار حصريًا ملفات PDF أنشأناها بأنفسنا. لا تتضمن مستندات عملاء أو صورًا فوتوغرافية من العالم الخارجي أو توقيعات لأشخاص حقيقيين. والصورة الموجودة في ملف الصور مولَّدة أيضًا: فهي تعرض نسيجًا ذا تدرج لوني، وليست صورة فوتوغرافية ولا مسحًا ضوئيًا.

• ملف نصي، ٣٬٠٢٩ بايت: صفحتان تحتويان على نص، وحقل نموذج معبأ، ورابط، وتدوير لإحدى الصفحات، وعلامة في شجرة البنية.
• ملف صور، ١٬٣٥٩٬٠٧٩ بايت: المكونات نفسها، مع صورة مولَّدة إضافية بأبعاد 640 × 800 بكسل. يبلغ حجم الملف النصي دون الصورة ٣٬٠٢٩ بايت فقط، لذا فإن معظم حجم هذا الملف يعود إلى الصورة.
• ملف نصي محسَّن مسبقًا، ٢٬٧٢١ بايت: يُستخدم لتمثيل حالة لا يمكن فيها تحقيق أي توفير إضافي.
• ملف يحتوي على عنصر نائب لتوقيع، ٣٬١٣٩ بايت: يحتوي على بنية توقيع فقط، دون توقيع رقمي حقيقي. ويُستخدم للتحقق مما إذا كان الضاغط يرفض الملفات الموقَّعة.

نقطة بداية واحدة لكل عملية

• تبدأ كل عملية بالبايتات الأصلية دون تغيير. وإذا احتاجت العملية إلى عدة محاولات، تبدأ كل محاولة إضافية أيضًا من الأصل، وليس من نتيجة المحاولة السابقة.
• تحتوي جميع النتائج على الصفحتين كاملتين. لم تُحذف أي صفحات، ولم يُحزَم أي شيء بصيغة ZIP، ولم يُخفَّض عدد بكسلات الصور، ولم تُحوَّل صفحات كاملة إلى صور. بهذه الطريقة فقط يمكن مقارنة أعداد البايتات بين الأوضاع.
• حُفظت كل نتيجة باسم ملف مستقل. وسُجِّل عدد البايتات والمجموع الاختباري SHA-256 لكل من الإدخال والإخراج. المجموع الاختباري هو بصمة للملف: إذا تغير بايت واحد فقط، تغير المجموع الاختباري.
• سُجِّل لكل عملية الوضع المستخدم، والحجم المستهدف عند تحديده، وجودة JPEG المستخدمة فعليًا.

ما الذي تفعله الأوضاع الثلاثة تقنيًا

تُسمى الأوضاع في السجل والجداول lossless وbalanced وsmall. وتجدها في الأداة بهذه التسميات: lossless هو تحسين دون فقدان البيانات، وbalanced هو متوازن، وsmall هو ملف أصغر حجمًا. يقتصر وضع تحسين دون فقدان البيانات على تحسين بنية الملف، أي الكائنات وتدفقات البيانات المضغوطة. ويعيد وضع متوازن أيضًا ترميز الصور المناسبة بصيغة JPEG بمستوى جودة 80. وإذا لم يُبلَغ الحجم المستهدف، تتبعه محاولة بالمستوى 70. يبدأ وضع ملف أصغر حجمًا بالمستوى 65، وينتقل عند عدم بلوغ الهدف إلى 50 ثم إلى 40. إذا حددت حجمًا مستهدفًا وكان الأصل أو النسخة المحسَّنة بنيويًا يحقق هذا الهدف بالفعل، فلا حاجة إلى محاولة JPEG بفقدان البيانات. وفي النهاية، تُعتمد أصغر نسخة خضعت للفحص. وإذا لم تكن أي نسخة أصغر من الأصل، يُحتفَظ بالأصل. لذلك لا يُضمَن تحقيق مقدار معين من التوفير.

وفقًا لـتوثيق QPDF 12.2، لا يخفض QPDF دقة الصور أثناء ذلك. لكن إعادة الترميز بصيغة JPEG قد تُحدث تشوهات مرئية، ولا يعتمد QPDF بيانات الصور المعاد ترميزها إلا إذا كانت أصغر حجمًا. يشرح دليل ضغط PDF دون فقدان الجودة ما يعنيه ذلك لجودة الصور.

الملفات والمجاميع الاختبارية للتحقق

يوفر الجدول التالي روابط لجميع ملفات الاختبار والنتائج. بعد التنزيل، قارن المجموع الاختباري SHA-256 باستخدام أداة للتحقق من المجاميع الاختبارية تختارها. إذا تطابق، فالملف الذي لديك هو الملف الذي قِيس بالضبط. يحتوي السجل المكتوب بالإنجليزية reproducibility-manifest.json على الاستدعاءات والإعدادات الدقيقة لجميع العمليات.

النتائج: عرض صادق لحجم الملف

لا يمكن التنبؤ من هذا الاختبار بمدى انخفاض حجم ملف PDF الخاص بك. فهذا يعتمد على محتويات ملفك. وتوضح ملفات الاختبار الثلاثة وحدها مدى اختلاف النتائج: انخفض حجم الملف النصي الصغير في وضع lossless بنسبة ١٠٫١٧ بالمئة، بينما انخفض حجم ملف الصور في الوضع نفسه بنسبة ٠٫٠٢ بالمئة فقط. ولم يتحقق توفير بنسبة ٨٦٫٧٨ بالمئة لملف الصور إلا بعد إعادة الترميز بصيغة JPEG. يتضمن الجدول جميع العمليات التسع، بما فيها العمليات التي لم تحقق توفيرًا يُذكر.

يُحسب التوفير دائمًا من عدد البايتات الفعلي: عدد البايتات التي تم توفيرها مقسومًا على الحجم الأصلي. وفي العملية باستخدام balanced، يبلغ ذلك ١٬١٧٩٬٣٧١ من أصل ١٬٣٥٩٬٠٧٩ بايت، أي ٨٦٫٧٨ بالمئة. يمكنك إجراء هذا الحساب لملفك باستخدام حاسبة نسبة الضغط.

جودة JPEG ليست نسبة التوفير المئوية

القيم 80 أو 65 أو 40 هي إعدادات لمرمِّز JPEG، وليست نسبًا مئوية لتقليل الحجم. حقق مستوى الجودة 80 هنا توفيرًا بنسبة ٨٦٫٧٨ بالمئة، بينما حقق المستوى 65 توفيرًا بنسبة ٩٠٫٧٥ بالمئة. وقد تعطي المستويات نفسها نتائج مختلفة تمامًا مع ملف آخر.

لماذا يشمل الاختبار حالة دون توفير

الاختبار الذي يعرض أفضل توفير فقط يُغفل حالة مهمة: ماذا يحدث عندما لا يمكن تحقيق أي توفير إضافي؟ في الملف النصي المحسَّن مسبقًا البالغ حجمه ٢٬٧٢١ بايت، لم يقدم وضع lossless نسخة أصغر. لذلك احتفظ الضاغط بالأصل: إخراج بحجم ٢٬٧٢١ بايت، وتوفير قدره 0 بايت، وللإدخال والإخراج المجموع الاختباري SHA-256 نفسه. وهذا يثبت، باستخدام وحدة الضغط الفعلية، أنك لا تحصل في هذه الحالة على ملف أُعيدت كتابته دون فائدة. يوضح دليل حجم PDF لا ينخفض ما يمكنك فعله عندئذ.

الحجم المستهدف: تم بلوغه أو لم يُبلَغ أو كان متحققًا مسبقًا

• الهدف ٢٥٠٬٠٠٠ بايت: بلغ الحجم في المحاولة الأولى بالمستوى 65 بالفعل ١٢٥٬٧١٠ بايت. وبذلك تحقق الهدف، بل إن النتيجة مطابقة بايتًا ببايت لنتيجة العملية دون هدف.
• الهدف 128 بايت: هذا حجم صغير بصورة غير واقعية لصفحتين تحتويان على صورة. وحتى المستوى الأخير 40 لم يخفض الحجم إلا إلى ٧٤٬٧٠٧ بايت. يُبلغ الضاغط عن عدم بلوغ الهدف، ومع ذلك يقدم ملفًا. وبالنسبة إلى هذا الملف الاختباري، يحتوي ملف النتيجة المحفوظ البالغ حجمه ٧٤٬٧٠٧ بايت على الصفحتين، وقد اجتاز فحوص الوظائف الموضحة أدناه. وأُعيد أثناء ذلك ترميز بيانات الصورة مع فقدان بعض البيانات. لا تثبت هذه العملية أن جميع المحتويات ستبقى محفوظة في كل ملف آخر.
• الهدف ١٬٣٥٩٬٠٧٩ بايت، أي الحجم الأصلي بالضبط: اعتُبر الهدف متحققًا مسبقًا. ولم يُنفَّذ سوى التحسين البنيوي دون فقدان البيانات. وقد نتج عنه حجم ١٬٣٥٨٬٧٦٤ بايت، وهو الحجم نفسه الناتج من العملية باستخدام lossless. لم يُعَد ترميز الصورة بصيغة JPEG، إذ لا تتضمن الاستدعاءات المسجلة أي إعداد لـJPEG.

الحجم نفسه، ومجموع اختباري مختلف

أسفرت إعادة العملية باستخدام balanced مرة أخرى عن الحجم الدقيق نفسه، ١٧٩٬٧٠٨ بايت، ولكن بمجموع اختباري SHA-256 مختلف. كذلك، فإن العملية التي كان هدفها متحققًا لها الحجم نفسه الناتج من العملية باستخدام lossless، ومع ذلك فلها مجموع اختباري خاص بها. ومن الأسباب المحتملة أنه قد يُنشأ، على سبيل المثال، معرِّف مستند جديد عند كتابة ملف PDF. أما العمليتان باستخدام small دون هدف وبهدف ٢٥٠٬٠٠٠ بايت، فقد تطابقتا بايتًا ببايت. إذن، يميز المجموع الاختباري ملفًا محفوظًا بعينه. وإذا أعدت عملية، حتى في المتصفح، فلن تحصل بالضرورة على ملف مطابق بايتًا ببايت، حتى لو بقي الحجم نفسه.

فحص العرض والوظائف بصورة منفصلة

كون الملف أصغر حجمًا لا يدل وحده على بقاء النص والنموذج والرابط. كما أن المعاينة الجيدة لا تثبت ذلك. لذلك فُحصت الملفات المحفوظة باستخدام مكتبتين مستقلتين عن بعضهما: تقرأ pdf-lib البنية الداخلية المحفوظة، بينما تصيِّر PDF.js 6.4.299 الصفحات وتستخرج النص والتعليقات التوضيحية. ولهذا الغرض، شُغِّلت PDF.js في نسخة معزولة من Chromium بالإصدار 151.0.7922.34. هذا الفحص للملفات النهائية منفصل عن الضغط الذي قِيس في Node.js على Windows 11. لم يُقَس الضغط في المتصفح أو على الأجهزة المحمولة، ولا يقدم الفحص أي استنتاج عن سلوك برامج PDF الأخرى. لكل فحص منهجيته الخاصة، ولا تنطبق نتائجه إلا على هذه الملفات الاختبارية.

تفصيل بشأن حقل النموذج: لا تظهر قيمته بصورة موثوقة في الاستخراج العادي للنص باستخدام PDF.js، بل قُرئت من التعليقات التوضيحية. لذلك، إذا بحثت عن قيمة مدخلة في نموذج داخل ملف PDF مضغوط ولم تجدها، فلا يعني ذلك تلقائيًا أنها مفقودة.

في وضعي balanced وsmall، أُعيد ترميز الصورة بصيغة JPEG مع فقدان بعض البيانات، باستثناء عملية small التي كان هدفها متحققًا مسبقًا. وبقيت تعليمات المحتوى الخاصة بالنص والخطوط بعد فك ترميزها كما هي، بينما تغيرت بيانات صورة النسيج. وفي الصفحات المصيَّرة لنتائج ملف الصور، بقي موضع الصورة وأبعادها وتدوير الصفحة كما كانت في الأصل. تنبيه مهم عند معاينة الملفات بنفسك: الصورة المولَّدة تتراكب مع عدة أسطر نصية حتى في الأصل. هذا التراكب جزء من الملف الاختباري، وليس ضررًا ناتجًا عن الضغط. ويظل موجودًا في النتائج. لا يمكن الاستناد إلى ذلك للحكم على قابلية قراءة كل سطر أو لمنح تقييم للجودة. كما أن صورة مولَّدة ذات نسيج وتدرج لوني لا تخبرنا بالكثير عن استجابة الصور الفوتوغرافية أو المستندات الممسوحة ضوئيًا أو النصوص الصغيرة فيها لمستوى الجودة نفسه. ويتناول دليل تقليل حجم ملف PDF ممسوح ضوئيًا هذا الموضوع.

لا يبين العنصر النائب للتوقيع سوى أن الضاغط يتعرف على ملف يحتوي على بنية توقيع ولا يعالجه. ووفقًا لشيفرة الضغط، تُرفض أيضًا الملفات المشفرة والملفات المعتمدة بتوقيع تصديقي. لا يتحقق هذا الاختبار من صحة توقيع حقيقي، ولا يتجاوز أي حماية. للمزيد، راجع دليل ضغط PDF مع التوقيعات والنماذج.

الحدود والتحقق بنفسك

هل الأداة أفضل من PDF24 أو Adobe؟

لا تقدم هذه الصفحة إجابة عن ذلك. لم نشغِّل برامج أو خدمات أخرى عبر الإنترنت باستخدام الملفات نفسها. ولذلك لن يكون أي حكم مقارن بشأن الجودة أو السرعة أو السعر مدعومًا بأدلة. كما أن قوائم الأفضل التي تعرض نسبًا مئوية أو أشرطة تمرير لا تعوِّض إجراء مثل هذه المقارنة. تتطلب المقارنة العادلة ملف الإدخال الكامل نفسه، والصفحات نفسها، وإعدادات مسجلة، وأعداد بايتات دقيقة، وفحوص الوظائف نفسها لجميع النتائج.

كيف تفحص ملف PDF الخاص بك

1. احتفظ بنسخة من الأصل دون تغيير.
2. افتح ضاغط PDF واختر الملف. إذا كانت تفاصيل الصور مهمة، فابدأ بوضع تحسين دون فقدان البيانات.
3. دوِّن الحجم الدقيق بالبايت للأصل والنتيجة، من خصائص الملف مثلًا، واحسب التوفير باستخدام حاسبة نسبة الضغط.
4. ابدأ كل محاولة لاحقة بالملف الأصلي مجددًا، وليس بنتيجة سبق ضغطها. احفظ كل نتيجة باسم ملف جديد حتى لا تستبدل أي ملف محفوظ.
5. افتح الملف المحفوظ في البرنامج الذي يستخدمه المستلم أيضًا. راجع جميع الصفحات، وابحث عن كلمة تعرف أنها موجودة في الملف، وتحقق من قيم حقول النماذج والروابط، وتفقّد الصور والنصوص الصغيرة بحجمها الأصلي.
6. إذا كان ملف PDF الخاص بك موقّعًا رقميًا أو مشفّرًا أو مصدَّقًا عليه، فلا تضغطه باستخدام هذه الأداة، بل استوضح الإجراءات من الجهة المُصدِرة.