Lossless Compression

可逆圧縮は、情報を一切捨てずにファイルサイズを減らします。復号後のすべてのピクセルは、元の画像とビット単位で一致します。

可逆圧縮は、冗長性を見つけることで機能します。ハフマン符号化や算術符号化などのエントロピー符号化は、出現頻度の高い値に短い符号を割り当てます。LZ77やLZWなどの辞書法は、繰り返される並びを参照に置き換えます。画像形式は予測フィルタを加えます。フィルタは、ピクセルと隣接するピクセルとの差分を保存するため、単色の領域は長いゼロの並びになります。

ファイルがどれだけ小さくなるかは、内容によります。単色の多いUIのスクリーンショットはよく圧縮されます。写真やノイズの多い画像は、隣接するピクセルとの差がそれぞれ微妙に異なるため、あまり圧縮されません。

画像形式を変換する

非可逆のファイルを可逆の形式に変換すると、それ以上の劣化は防げますが、失われた詳細は復元されません。Image Converter は、PNG、JPG、WebP の間で変換できます。

可逆圧縮の仕組み

PNGが典型例です。ピクセルの各行は、5種類のフィルタ（None、Sub、Up、Average、Paeth）のいずれかを通ります。これらのフィルタは、隣接するピクセルから値を予測します。その後、フィルタ後のデータを、LZ77とハフマン符号化を組み合わせたDEFLATEで圧縮します。復号では、両方の工程を正確に逆にたどります。

可逆の形式：PNG、可逆のWebP、TIFF

• PNG：フィルタとDEFLATE。完全なアルファに対応します。macOSの既定のスクリーンショット形式です。
• 可逆のWebP：WebPの別のモードです。同じ画像では、通常PNGより小さくなります。
• TIFF：LZWまたはZIPの圧縮を使えるコンテナです。印刷やスキャンで一般的です。
• GIF：最大256色のパレットに対するLZW。そのパレットへの減色自体は非可逆です。
• AVIFとJPEG XLにも可逆のモードがあります。

可逆と非可逆の比較

項目	可逆	非可逆
ピクセルの正確さ	完全に一致	近似
スクリーンショットのサイズ	中程度	小さい
写真のサイズ	大きい	小さい
繰り返し保存	変化なし	劣化が蓄積する

よくある間違い

• JPGをPNGで保存すれば、画質が上がると期待する。
• サイズがピクセルの正確さより重要な長い写真のセッションで、可逆のPNGを使う。
• フルカラーの画像について、GIFが可逆だと考える。
• 内容の種類を確認せずに、形式間でファイルサイズを比較する。

今すぐ修正したい画像がありますか？

ブラウザ上で Image Compressor を使うと、PNGのサイズを縮小できます。

よくある質問

ピクセル単位で正確な出力が重要になるのはどのような場合ですか？

OCRの入力、ピクセル比較、ビジュアルリグレッションテスト、再度編集する原本、小さい文字を含むスクリーンショットです。

Temposhotの書き出しのうち、可逆なものはどれですか？

結果パネルの PNG Export (Lossless) です。ZIPの書き出しは、撮影された元のファイルをまとめます。

出典

• Lossless compression（Wikipedia）
• PNG specification（W3C）

関連リソース

• 書き出し形式: PNG、JPG、ZIPの書き出し。
• 非可逆圧縮: 反対の方法。