可逆圧縮と非可逆圧縮 - アニメ制作メモ

可逆圧縮・非可逆圧縮とは、圧縮(原型をある程度残したままデータ量小さくすること)方式の分類方法の一つである。

3年映像科専門科目の授業でこのテーマが出ていたが、どうやら先生からして正確に理解していない様子だったので、この項目の通りにテストの回答を書いてもバツを食らう可能性がある。

可逆圧縮

情報が劣化しないよう数学的な計算を用いて、データ量を小さくする方法のこと。

例(覚えなくていい)

赤と赤と赤と赤と赤と青と青と青と青と青と青と青と青と青と赤と赤と赤

というデータを

赤が5個と青が9個と赤が3個

という具合に記録する。
この手法を連長圧縮/ランレングス圧縮/RLE：Run Length Encodingなどという。
あまり圧縮率が高くないためあまり使われないが、管理人が知る限り最も基本的で原理を理解しやすい圧縮方法。

非可逆圧縮

情報の劣化を伴う、データ量を小さくする方法のこと。
画像や動画や音声データの場合は劣化がノイズという形で現れるが、可逆圧縮と比較するとはるかに小さく圧縮する事が出来る。

例(むしろ覚えない方がいいかもしれない)

5,4,3,5,5,7

というデータを真ん中で区切り

543 557

平均化して

4ぐらいが3個,5ぐらいが3個

という具合に圧縮する。

画像の場合、写真などは似た色が多く使われるので、平均化してモザイク状にしてしまっても多少はなんとかなる、という寸法である。

概ねはこんな感じだが、実際には輝度信号・色差信号に分割したり記号に変換したりして、ノイズが出にくく圧縮率を調節できるような工夫がなされている。
詳細な方法については、解説が面倒くさいというか管理人もよく知らないしちょっと調べたぐらいでは分からない。
まぁ、アニメを作るだけならそこまでの知識は必要ないということである。

何がいいたいかと言うと

映像科の先生は拡張子に対して可逆とか非可逆という分類をしていたが、圧縮プログラムの中に可逆・非可逆の両方が組み込まれている事も多いし、そもそも拡張子というのは正確に言うとファイル形式を指す言葉ではない。

重要なのは、どういう時に劣化が起き、どのようなノイズが出るのか理解する事である。

要するに画像ファイル形式をよく読めということである。