非可逆圧縮と非可逆圧縮の違い
著者:
Laura McKinney
作成日:
2 4月 2021
更新日:
8 5月 2024
コンテンツ
非可逆圧縮と非可逆圧縮は、データ圧縮方式で広く分類される2つの用語です。 Lossy圧縮とLossless圧縮の主な違いは、非可逆圧縮では元のデータが正確に作成されるのに対し、非可逆圧縮では圧縮解除後にデータが完全に一致することです。データ圧縮は、情報を大幅に失うことなくデータのサイズを小さくする方法です。
- 比較表
- 定義
- 主な違い
- 結論
比較表
比較の根拠 | 非可逆圧縮 | ロスレス圧縮 |
---|---|---|
ベーシック | 非可逆圧縮は、コンテンツを表すために不正確な推定値を利用するデータエンコード方式のファミリーです。 | ロスレス圧縮とは、圧縮データから元のデータを正確に再構築できるデータ圧縮アルゴリズムのグループです。 |
アルゴリズム | 変換コーディング、DCT、DWT、フラクタル圧縮、RSSMS。 | RLW、LZW、算術エンコーディング、ハフマンエンコーディング、シャノンファノコーディング。 |
で使われる | 画像、音声、ビデオ。 | またはプログラム、画像、音声。 |
応用 | JPEG、GUI、MP3、MP4、OGG、H-264、MKVなど | RAW、BMP、PNG、WAV、FLAC、ALACなど |
チャネルのデータ保持容量 | もっと | 非可逆法に比べて少ない |
非可逆圧縮の定義
の 非可逆圧縮 メソッドは、目立たないデータの一部を削除します。この手法では、ファイルを元の形式で復元することはできませんが、サイズは大幅に縮小されます。非可逆圧縮技術は、データの品質が優先されない場合に役立ちます。ファイルやデータの品質がわずかに低下しますが、データを保存したい場合に便利です。このタイプのデータ圧縮は、オーディオ信号や画像などの有機データに使用されます。
非可逆圧縮技術
- 変換コーディング–このメソッドは、表現内で相関しているピクセルを関連付けられていないピクセルに変換します。通常、新しいサイズは元のサイズよりも小さく、表現の冗長性を減らします。
- 離散コサイン変換(DCT)–これは、最も広く使用されている画像圧縮技術です。 JPEGプロセスはDCTを中心にしています。 DCTプロセスは、画像を周波数の異なる部分に分割します。基本的に圧縮が発生する量子化ステップでは、最も重要でない周波数は拒否されます。また、圧縮解除プロセスで画像を取得できるように、重要な周波数が保持されます。再構成された画像には、いくらかの歪みが含まれている可能性があります。
- 離散ウェーブレット変換(DWT)–時間と周波数の位置を同時に提供し、信号をコンポーネントウェーブレットに分解する際に利用できます。
ロスレス圧縮の定義
の ロスレス圧縮 メソッドは、データの元の形式を再構成できます。データの品質は損なわれません。この手法により、ファイルは元の形式を復元できます。ロスレス圧縮は任意のファイル形式に適用でき、圧縮率のパフォーマンスを改善できます。
ロスレス圧縮技術
- ランレングスエンコーディング(RLE)–この手法は、記号の先頭に特別なマーカーを使用することで、文字列内の記号の繰り返しの頻度を減らします。
- レンペルジブウェルチ(LZW)–この手法もRLE手法と同様に機能し、繰り返し文字列または単語を検索して変数に保存します。次に、文字列の場所でポインターを使用し、ポインターは文字列が格納されている変数を指します。
- ハフマンコーディング–この手法は、ASCII文字のデータ圧縮を処理します。各シンボルの確率を計算した後、さまざまなシンボルの完全なバイナリツリーを構築し、降順で配置します。
- 損失のある圧縮はデータの不要な部分を削除します。これは検出できませんが、損失のない圧縮は正確なデータを再構築します。
- ロスレス圧縮により、データのサイズを小さく抑えることができます。一方、非可逆圧縮は、ファイルのサイズを大幅に削減できます。
- 非可逆圧縮ではデータの品質が低下しないのに対し、非可逆圧縮ではデータの品質が低下します。
- 非可逆手法では、チャネルはより多くのデータを収容します。逆に、ロスレス技術の場合、チャネルはより少ない量のデータを保持します。
結論:
非可逆圧縮は、非可逆圧縮と比較して、高レベルのデータ圧縮を実現できます。可逆圧縮はデータの品質を低下させませんが、対照的に、非可逆圧縮はデータの品質を低下させます。損失のある手法は、ファイルのすべてのタイプに実装することはできません。これは、の場合には不可能なデータの一部(冗長)を削除することで機能するためです。