用語集

圧縮とは何か

圧縮は、さまざまなファイルに見られるものです。しかし、多くのファイル形式に対して同じことが言えるとされています。圧縮とは何か、そしてさまざまなファイルにどのような影響を与えるのかを確認してください。

compression

圧縮は、ファイル内のデータがどのように小さくされているか、あるいはまったく圧縮されていないかを示します。同じ画像・音声・動画を含む2つのファイルでも、サイズが大きく違う理由がここにあります。

可逆圧縮と非可逆圧縮

圧縮とは、元のファイルよりも少ないビット数で表現できるようにデータ量を減らすことを指し、大きく2つの種類があります。

可逆圧縮は、繰り返しや統計的な冗長性を探し、同じ情報をより効率的に記録します。何も捨てないため、展開すると元のビット列をすべて取り戻せます。ZIPアーカイブはこの方式で動作し、PNG画像やFLAC音声、TIFFファイル内部で使われるLZWおよびDeflate方式も同様です。

非可逆圧縮はさらに踏み込み、重要度が低いと判断された情報を捨てます。例として、人間の目では気付きにくい色の細部や、そもそも聞き取れないような音などです。これによりはるかに大きな削減ができますが、元には戻せません。オリジナルと比べると、その差は画像や動画では視覚的に、音声ファイルでは聴覚的にわかります。JPEG、MP3、AAC、H.264はいずれもこの方式です。損失は元に戻らないため蓄積もします。非可逆ファイルを開いて編集し、再度保存するたびに、そのダメージは毎回積み重なっていきます。

その値がどのように表示されるか

このフィールドには、Uncompressed や none のように「圧縮されていない」と示される場合と、使用された方式が、そのファイル形式での表記どおりに記される場合があります。よく見かける値の例は次のとおりです。

  • JPEG と JPEG (old-style)、JPEG圧縮が記録される2つの方式
  • LZW、Deflate、PackBits など、TIFFファイル内部で使われる可逆圧縮方式
  • Deflated は、GZIP アーカイブで使われる唯一の圧縮方式です
  • Nikon NEF Compressed のような、カメラのRAWファイル内のメーカー固有のエントリ

1つのファイルに複数の「Compression」行が表示されることがあります。画像ファイルには、本画像とは別に小さなプレビュー用サムネイルが含まれていることが多く、それぞれが個別に圧縮されているためです。動画ファイルでは、通常「Compression」というフィールドではなく、コーデックを示す行に圧縮方式名が記載されます。

それが重要な理由

圧縮は、ファイルサイズと画質・音質とのトレードオフであり、どちら側に寄っているかを知ることで、そのファイルでまだ何ができるかがわかります。共有・送信・ストリーミングには非可逆が適しています。編集や、マスターとして保存しておきたい場合には可逆が適しています。可逆なら何度保存しても劣化しません。アーカイブ用のファイルが非可逆と表示される場合、それは真のマスターとは言えず、後からどんな処理をしても捨てられた情報を取り戻すことはできません。

互換性の問題にも関係します。古いプログラムや一部の印刷ワークフローでは、圧縮されていないTIFFのみを想定しており、LZWやPackBitsで圧縮されたTIFFを拒否したり正しく処理できなかったりします。この行を見ることで、ある環境では開けるのに別の環境では開けないファイルの理由が説明できます。

圧縮は、データがどのように保存されているかを表す情報であり、人・場所・デバイスに関する情報は一切含まれません。

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