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圧縮 | Programming Place Plus 用語集

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名称


解説

データが持つ意味や性質を変えることなく、データ量を小さくすることです。

データを小さくすることには、データの転送にかかる時間を減らしたり、記憶媒体に保存する際に占有する領域を小さくしたりする意味があります。


完全に元の状態に戻せる圧縮方法と、完全には戻せない圧縮方法が存在します。前者を可逆圧縮、後者を非可逆圧縮と呼びます。

可逆圧縮のほうが優れているように思えますが、そうとは限りません。非可逆圧縮は、完全には元に戻せない代わりに、可逆圧縮よりも圧縮率を大きくできることが多いです。

非可逆圧縮は、画像や音声、動画といったデータに使われることが多く、人間には気付かないがデジタルデータとしては存在している部分を取り除くことで、大きな圧縮率を実現しています。非可逆圧縮の例としては、JPEG(画像)や MP3(音声)、MPEG-2(動画)などがあります。

可逆圧縮は、プログラムテキストデータなど、わずかでも元のデータと違ってしまってはいけない場合に使われます。たとえば、zip形式は可逆圧縮に当たります。

また、画像・音声・動画であっても、完璧に元の状態に戻ってほしい場合もありますから、その場合には可逆圧縮を用います。可逆圧縮の例として、PNG(画像)、FLAC(音声)、Huffyuv(動画)などがあります。


非可逆圧縮の場合、データフォーマット自体が変わるため、圧縮前のデータを扱えたソフトウェアが、圧縮後のデータを扱えるとは限りません。通常、圧縮後のデータフォーマットを扱えるソフトウェアをみつける必要があります。場合によっては、圧縮前のデータフォーマットに逆変換する方法もありますが、非可逆圧縮では、完全に元の状態に戻せるわけではないので、データに変化や劣化が起こります。

可逆圧縮の場合、データ内に含まれていた無駄を削減しているだけならば、データフォーマットは変わらないので、同じソフトウェアで扱えます。そうではなく、データフォーマットが変わるケースでは、圧縮後のデータフォーマットを扱えるソフトウェアが必要ですが、可逆圧縮なので、圧縮前の状態に戻す方法も取れます。圧縮されたデータを、圧縮前の状態に戻す操作を、解凍(伸張)といいます。


参考リンク


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