データ圧縮とは？ ZIP・ハフマン法（ITパスポート・テクノロジ系）

今回は、ファイルをコンパクトにする「圧縮」のしくみについて、わかりやすく解説していくよ～！

データ圧縮とは？

データ圧縮（data compression）とは、データの中身を変えずにサイズを小さくする技術のこと！
スマホで送る画像やZIPファイルも、みんなこのしくみで「スリム化」されてるんだよ。

たとえば…

「AAAAABBBBBCCDDDD」みたいに、同じ文字が何回も続くとき。
これを「5A5B2C4D」って短く書けたら、ムダが減って軽くなるよね？

可逆圧縮と非可逆圧縮のちがい

圧縮には大きくわけて2種類あるよ！

種類	特徴	例
可逆圧縮	元どおりに復元できる	ZIP、PNG、テキスト圧縮など
非可逆圧縮	一部の情報を捨てて軽くする	MP3、JPEG、動画など

圧縮方法の例｜ランレングス法とハフマン法

ランレングス法（RLE）

上の「AAAA」→「4A」みたいに、
同じデータの繰り返しを「回数＋内容」でまとめる方法！

向いてるのは…

• 同じパターンが続く画像（白黒の図形など）
• 圧縮しやすいテキストやデータ列

ハフマン法

よく出てくる文字ほど短いコードにして、
あまり使わない文字は長いコードにすることで、全体を短くする方法！

ZIPファイルとは？

ZIPは、複数のファイルをひとつにまとめて圧縮する便利な形式だよ。
中身は、テキストでも画像でも何でもOK！

ZIPでは、可逆圧縮の技術（例：DEFLATE）が使われていて、
あとから元に戻せるのが安心ポイントだよ～！

データ圧縮のメリットとデメリット

メリット

• ファイルサイズを小さくできる（保存・送信がラクに）
• 通信速度が速くなる（ネットやメールで便利！）
• 持ち運びやバックアップが省スペースに
• ZIP形式でパスワード付き圧縮が可能（セキュリティにも◎）

デメリット

• 圧縮・展開に処理時間がかかる（CPU負荷）
• 非可逆圧縮では画質や音質が劣化することがある
• 圧縮形式に対応したソフトが必要な場合も
• 中身が見づらくなる（圧縮されたままだと検索不可）

データ圧縮に関するITパスポート試験の過去問！

映像データや音声データの圧縮方式はどれか。

ア：BMP
イ：GIF
ウ：JPEG
エ：MPEG

正解は『エ』

→ MPEGは音や映像の非可逆圧縮形式なので、容量を小さくできるけど元には戻せない方式の代表例だよ。

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