動画圧縮処理
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動画圧縮処理は、デジタル動画をファイルサイズを小さくし、ストレージ容量を節約したり、ストリーミング再生を可能にしたりするために行われます。一般的に、動画圧縮は2つの方法で実現されます。
- 可逆圧縮
可逆圧縮は、データの圧縮を行っても、元のデータを完全に復元できるようにする圧縮方法です。可逆圧縮は、データが少しでも変更されると、それ以降のデータの復元ができなくなるという問題があります。動画においては、可逆圧縮を行うことは稀で、主に静止画像に対して使われます。 - 非可逆圧縮
非可逆圧縮は、データの圧縮を行っても、元のデータを完全に復元できない圧縮方法です。データを失うことによって、ファイルサイズを小さくすることができます。動画においては、主に非可逆圧縮が使われます。
動画圧縮には、以下の2つの方法が一般的に使われます。
- フレーム間圧縮（インターフレーム圧縮）
フレーム間圧縮は、動画のフレームの中で、前のフレームと差分が少ない部分を同じデータとして圧縮する方法です。この方法では、動きがあまりない部分を前のフレームと同じデータとして圧縮することができます。この方法は、圧縮率が高く、ストレージ容量の節約につながります。 - フレーム内圧縮（イントラフレーム圧縮）
フレーム内圧縮は、各フレームを単独で圧縮する方法です。この方法は、可逆圧縮と非可逆圧縮の両方を使うことができます。可逆圧縮では、画質を落とすことなく、ファイルサイズを小さくすることができます。一方、非可逆圧縮では、画質を落とす代わりに、ファイルサイズを小さくすることができます。
一般的に、動画圧縮には、H.264、HEVC、VP9などの圧縮方式が使われます。これらの方式は、映像や音声を効率的に圧縮することができ、高品質な映像や音声を提供することができます。
H.264は、ビデオストリーミングやブルーレイディスクなどで広く使われている圧縮方式です。H.264では、フレーム間圧縮を主に使い、映像の動きや変化に応じて、フレームの種類を調整することで、圧縮率を高めることができます。
HEVC（High Efficiency Video Coding）は、H.264よりも高い圧縮率を実現できる圧縮方式です。HEVCは、フレーム内圧縮とフレーム間圧縮の両方を使い、さらにブロック単位での圧縮を行うことで、高い圧縮率を実現しています。HEVCは、4Kや8Kの高解像度映像やHDR映像に向いています。
VP9は、Googleが開発した、フリーでオープンソースの圧縮方式です。VP9は、H.264やHEVCよりも高い圧縮率を実現できるとされています。VP9は、YouTubeなどの動画配信サイトで使われており、ストリーミング再生に優れた圧縮方式です。
これらの圧縮方式は、映像や音声の品質やファイルサイズなど、様々な要素を考慮しながら使われることがあります。また、最近ではAIを用いた圧縮技術の研究も進んでおり、より高い圧縮率や高品質な映像や音声の提供が期待されています。
