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ロスレス圧縮

pointこの用語のポイント

point圧縮のやり方だよ

point圧縮前の状態に戻せるよ

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簡単に書くよ

ロスレス圧縮とは

「可逆圧縮」のこと。
つまり

圧縮前の状態に戻せる圧縮のやり方
です。

image piyo

詳しく書くよ

※このページの説明は「可逆圧縮」の説明と、ほとんど同じです。既に「可逆圧縮」の説明をご覧になった方は、読んでもあまり意味は無いと思います。

順番に見ていきましょう。

圧縮は「ファイルフォルダを1つにまとめてキュッと潰すこと」ね。

ロスレス圧縮

1つにまとめてキュッと潰したファイルは「圧縮ファイル」と言います。

ロスレス圧縮2

1つにまとめてキュッと潰したファイルを潰される前の状態に戻すのは「解凍」です。
圧縮の逆ですね。

ロスレス圧縮3

圧縮のやり方は、大雑把に分類すると2つに分けられます。

1.潰す前の状態に戻せる圧縮のやり方
2.潰す前の状態に戻せない圧縮のやり方


の2つです。

この2つのうち

1.潰す前の状態に戻せる圧縮のやり方

が「ロスレス圧縮」です。
可逆圧縮」とも呼ばれます。

ロスレス圧縮で圧縮した圧縮ファイルは、解凍すると圧縮前の状態に戻ります。
圧縮前の状態と解凍後の状態が同じです。

ロスレス圧縮4

あと、ついでなので書いておくと

2.潰す前の状態に戻せない圧縮のやり方

は「ロッシー圧縮」や「非可逆圧縮不可逆圧縮)」と呼ばれています。
こちらは、解凍しても圧縮前の状態に戻りません。
圧縮前の状態と解凍後の状態が異なります。

ロスレス圧縮5

解凍後の状態に注目すると

ロスレス圧縮(可逆圧縮):時間を巻き戻した状態
ロッシー圧縮(非可逆圧縮):頑張って復元した状態


です。

例えば、ピヨ太君がダンボールを踏み潰したとしましょう。
これが圧縮です。

ロスレス圧縮6

ダンボールを使いたくなりました。
潰したダンボールを元に戻します。

ロスレス圧縮7

ピヨ太君は、ダンボールの時間を巻き戻しました。
そうすると、ダンボールは潰される前の状態に戻ります。

ロスレス圧縮8

これがロスレス圧縮(可逆圧縮)したファイルを解凍するイメージです。
時間を巻き戻したので、潰す前のダンボールと潰したのを戻したダンボールは完全に一致します。

それに対してロッシー圧縮(非可逆圧縮)は、潰れた部分を手で直すイメージです。

ロスレス圧縮9

いくら頑張って直しても、一度ついた折り目を完全に取るのは無理でしょう。
潰す前のダンボールと潰したのを戻したダンボールは一致しません。

これがロスレス圧縮(可逆圧縮)とロッシー圧縮(非可逆圧縮)の違いです。

あるいは

ロスレス圧縮(可逆圧縮):几帳面なやり方
ロッシー圧縮(非可逆圧縮):大雑把なやり方


と捉えても良いかもしれません。

例えば、アルファベットが10個並んでいるとします。

AAAAAABAAA

の10文字です。

これを圧縮してみましょう。

そうですね。
圧縮して

A6B1A3

にしました。
これは

A6個、B1個、A3

を意図しています。

このやり方で圧縮したところ、最初10文字だったのが6文字になりました。
文字数が少なくなっていますね。

さらに、元の情報が全部残っています。
圧縮された

A6B1A3

から

AAAAAABAAA

を復元することができます。

このように圧縮後の状態から圧縮前の状態に戻せるのがロスレス圧縮(可逆圧縮)です。

ロスレス圧縮10

さて、ここでもう一度

AAAAAABAAA

に注目してください。

「A」の文字の中に「B」の文字が1文字だけ混ざっています。
たった1文字だけです。
これは、もう「A」の文字の集まりって考えてもいいんじゃないですかね?

AAAAAABAAA



AAAAAAAAAA

も、たいして変わらないっしょ!

そう考えて「B」の文字を無視することにしました。

AAAAAABAAA



AAAAAAAAAA

と見なして、圧縮することにしたのです。

その結果、圧縮後の状態は

A10

になりました。
これは

A10

を意図しています。

このやり方で圧縮したところ、10文字が3文字になりました。
文字数が少なくなっていますね。
しかも、ロスレス圧縮(可逆圧縮)で圧縮したときよりも、さらに文字数が減っています。

その代わり、圧縮された

A10

から

AAAAAABAAA

を復元することができません。
「たいして重要じゃないっしょ!」な部分が端折られて圧縮されたからです。

このように完全には圧縮前の状態に戻せないのがロッシー圧縮(非可逆圧縮)です。

ロスレス圧縮11

せっかくなので、ロスレス圧縮(可逆圧縮)とロッシー圧縮(非可逆圧縮)はセットで覚えてあげてください。

ロスレス圧縮(可逆圧縮)は圧縮前の状態に戻せる圧縮のやり方です。

ロッシー圧縮(非可逆圧縮)は圧縮前の状態に戻せません。
その代わり、ロスレス圧縮(可逆圧縮)と比較して、圧縮後の大きさが小さくなる傾向にあります。

image piyo2

一言でまとめるよ

まぁ「ロスレス圧縮」って単語が出てきたら「元に戻せる圧縮のやり方なんだな~」と、お考えください。

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