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有歪圧縮

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ないよ

point無歪圧縮の逆だよ

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簡単に書くよ

有歪圧縮とは

「非可逆圧縮」のこと。
つまり

圧縮前の状態に戻せない圧縮のやり方
です。

image piyo

詳しく書くよ

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。

有歪圧縮

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。

有歪圧縮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。

有歪圧縮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

2.潰す前の状態に戻せない圧縮のやり方

が「有歪圧縮」です。
潰すことによって元に戻したときの形が歪んでしまう圧縮方式です。

……とはいえ「有歪圧縮」という表現は、あまり使いませんけどね。
一般的には「非可逆圧縮」や「不可逆圧縮」と表現されます。

有歪圧縮で圧縮した圧縮ファイルは、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。

有歪圧縮4

あと、ついでなので書いておくと

1.潰す前の状態に戻せる圧縮のやり方

は「可逆圧縮」や「無歪圧縮」と呼ばれています。
こちらは、圧縮前の状態と解凍後の状態が同じです。
解凍すると圧縮前の状態に戻ります。

有歪圧縮5

解凍後の状態に注目すると

無歪圧縮(可逆圧縮):時間を巻き戻した状態
有歪圧縮(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。

有歪圧縮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。

有歪圧縮7

まずは無歪圧縮(可逆圧縮)から説明しますね。

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。

有歪圧縮8

これが無歪圧縮(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。

それに対して有歪圧縮(非可逆圧縮)は、潰れた部分を手で直すイメージです。

有歪圧縮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。

これが無歪圧縮(可逆圧縮)と有歪圧縮(非可逆圧縮)の違いです。

あるいは

無歪圧縮(可逆圧縮):几帳面なやり方
有歪圧縮(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は無歪圧縮(可逆圧縮)です。

有歪圧縮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、無歪圧縮(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有歪圧縮(非可逆圧縮)です。

有歪圧縮11

せっかくなので、有歪圧縮(非可逆圧縮)と無歪圧縮(可逆圧縮)はセットで覚えてあげてください。

有歪圧縮(非可逆圧縮)は圧縮前の状態に戻せません。
その代わり、無歪圧縮(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。

無歪圧縮(可逆圧縮)は圧縮前の状態に戻せます。
その代わり、有歪圧縮(非可逆圧縮)と比較して、圧縮後の大きさが大きくなる傾向にあります。

image piyo2

一言でまとめるよ

まぁ「有歪圧縮」って単語が出てきたら「元に戻せない圧縮のやり方なんだな~」と、お考えください。

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