の違いは何ですか非可逆および可逆圧縮？非圧縮はどうですか？この映画製作ガイドでそれぞれの違いを学びましょう。
データ圧縮は、現代の世界では目に見えない大きな力です。圧縮の分野での無数の革新がなければ、現代のコンピューター時代は決して離陸しなかったでしょう。
オーディオ、ビデオ、テキストファイル、画像など、あらゆる種類のデータを圧縮できます。名前を付けてください。圧縮は基本的に入力データセットを取得し、元のファイルが単独で使用するよりも少ないビット数を使用してエンコードします。次に、この情報を再度操作する前に、この情報をデコードする必要があります。このエンコード/デコードプロセスにより、データの表示と操作に必要な計算リソースが大幅に削減されるため、エンコード後の各段階での計算要件と帯域幅要件が削減されます。
それでは、それが邪魔にならないように、データ圧縮の代替案を見てみましょう。
非圧縮データは、記録または入力されたとおりに正確に保存されます。このビットごとの重複により、非圧縮データは、最大のストレージと帯域幅の要件を犠牲にして、最大のデータ忠実度を提供します。
非圧縮データは、コンピューティングの初期の名残です。最も複雑なデータセットでさえ、技術的な制限のために桁違いに小さくなっています。
どのように機能しますか？
非圧縮データは通常、特別なエンコード技術を実装していません。むしろ、各ビットは入力ソースからのビットとまったく同じように格納されます。これにより、再生やエンドユーザーのデバイスへのアクセスという複雑なタスクをオフロードすることで、入力/キャプチャデバイスの計算要件が軽減されます。
非圧縮データは情報を破棄しないため、アーカイブの目的に適していますが、ストレージのコストはすぐに増加します。
では、代わりに圧縮によって何が提供できるのでしょうか？
90年代初頭には、圧縮データの最初の化身が見られました。おそらく、これらの初期のフォーマットの中で最もよく知られているのは、1993年にリリースされたMPEG-1オーディオレイヤー1でした。このフレームワークは、有名なMP3オーディオコーデックの開発につながるでしょう。
MP3は、初期のピアとともに、最初の不可逆ファイル形式でした。これらのフォーマットが注目を集めるにつれ、業界はそれらの新しい用語「コーデック」を作り出しました。これは、Compressor/De-CompressorまたはCoder/Decoderの略です。
どのように機能しますか？
非可逆コーデックは、ソースファイルまたは入力データストリームに含まれるかなりの量の情報を破棄します。
非可逆コーデックは、非圧縮データセットと比較してファイルサイズを大幅に削減します。これは通常、入力データセットを取得し、それを最も近い近似デジタル値に減らすことによって行われます。コーデックが異なれば、ビット深度も異なります。つまり、生の入力データの解釈に使用できる可能なデジタル値の総数です。
最高の不可逆コーデックは、人間の知覚上の制限を中心に設計されています。ほとんどの非圧縮データには、私たちの目や耳が認識できない大量の情報が含まれています。これは、適切に設計された不可逆コーデックにより、人間が気付く前に含まれている大量の情報を排除できることを意味します。
非可逆コーデックの軽量性により、ストリーミングやその他のライブブロードキャストアプリケーションに最適です。
非可逆コーデックは、ソースデータセット内の大量の情報が消失するため、アーカイブ目的で考えられる最悪の形式です。人間は生データとそのデータの最初の不可逆エンコードの違いを識別できない場合がありますが、元の不可逆エンコードからより多くの不可逆バージョンが作成されるため、知覚の違いがますます明らかになります。
それでは、21世紀に入りましょう。
最初のロスレスコーデックは「FullyLosslessAudioCodec」（FLAC）で、2000年にリリースされました。
ロスレスコーデックの開発は、データ圧縮の世界に大きな変化をもたらしました。可逆コーデックは、非圧縮データとまったく同じまたはほぼ同等の品質を提供すると主張していますが、ファイルサイズは非可逆圧縮にはるかに近いものです。これは、デコーダーが後で元のデータセットを再構築できるように、特定の方法で入力データを圧縮した結果です。
可逆圧縮の背後にある技術を理解すると、十分に深くなると頭が回転する可能性があります。 YouTube tech darling Linusは、Techquickieによるこの動画の基本を打ち破る素晴らしい仕事をしています。
Linusの例では、文字列「XXXOOXXX」は「3O23」にエンコードされています。文字列に再度アクセスする必要がある場合、「3O23」はデコードされて「XXX00XXX」に戻ります。
圧縮されたデータセットから非圧縮データセットを再構築する機能により、ロスレスエンコーディングは、ほぼすべての状況で非圧縮データを大幅に上回りました。ほとんどのマスター品質のビデオおよびオーディオコーデックは、何らかの可逆圧縮を使用しています。
可逆圧縮の主なトレードオフは、エンコードとデコードの時間がわずかに長くなることです。これは、非可逆または非圧縮の欠点よりもはるかに優れています。
可逆圧縮されたデータは、すべてのデータアーカイブのゴールドスタンダードです。圧縮されたファイルはアーカイブして、再度アクセスする必要が生じたらデコードできるため、すべてのデータを保持しながら、ストレージのコストを削減できます。
すべてのタイプのデータ圧縮は他のタイプに比べていくつかの利点を提供しますが、ロスレス圧縮はファイルサイズ、モビリティ、または品質への譲歩の数を最小限に抑えて最大の利点を提供します。
今後数十年は、古い非可逆形式がその有用な寿命を終えるにつれて、可逆コーデック技術を新たな高みに引き上げる可能性があります。