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符号化方式

索引 符号化方式

号化方式(ふごうかほうしき)は、デジタル処理・伝送・記録のための、情報のデジタルデータへの変換方式のことである。変換されたデータを符号と呼び、符号から元の情報へ戻すことを復号と呼ぶ。 情報をデジタルデータ化すると、コンピュータ(処理)や光ケーブル(伝送)、メモリ・ディスクなどの記録媒体(蓄積)で扱いやすい。.

30 関係: 伝送工学伝送路バイト (情報)ピクセルデータ圧縮ディスクメディアデジタルデジタル変調ベースバンド伝送コマ (映画・漫画)コンピュータサンプリング周波数写真光ケーブル動画符号理論絵画EUC-JP視覚記憶装置誤り検出訂正自己相関ISO-2022-JPMoving Picture Experts GroupMP3Shift JISUTF-8情報映像信号文字コード

伝送工学

伝送工学(でんそうこうがく)は、伝送路の有効活用のための多重化・多元接続、情報の確実な伝送のための符号化方式、セキュリティのための暗号化などをあつかう工学である。.

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伝送路

伝送路(でんそうろ)は、情報や電力の伝送のために使用される媒体(メディア)である。配線の一部として用いる場合には伝送線路ともいう。高周波信号を通す伝送線路は導波路とも呼ばれ、特性インピーダンスが規定され厳しく管理される(→伝送線路参照)。通信路(つうしんろ)または伝送路(英: Channel)とは、情報源(送信者)から受信者への情報伝達用媒体を指す。.

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バイト (情報)

バイト (byte) は、「複数ビット」を意味する、データ量あるいは情報量の単位である。 1980年頃から1バイトは8ビット (bit) であることが一般的であったが、 正式に定義されたのは2008年発行のIEC_80000-13である。 8ビットは、256個の異なる値(たとえば整数であれば、符号無しで0から255、符号付きで−128から+127、など)を表すことができる。.

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ピクセル

ピクセル(pixel)、または画素とは、コンピュータで画像を扱うときの、色情報 (色調や階調) を持つ最小単位、最小要素。しばしばピクセルと同一の言葉として使われるドットとは、後者が単なる物理的な点情報であることで区別される。例えばディスプレイにおいて320×240ピクセルの画像を100%表示すれば320×240ドットとなるが、200%表示ならば640×480ドットとなる。 ピクセルは、一般的に「写真の要素」を意味する英語の「picture element」からの造語、または「写真の細胞」を意味する英語の「picture cell」からの造語とされる。picture elementのもう一つの略語pelは、絵素(えそ)と表現する場合、画素をサブピクセルとして位置付けることもあったが、歴史的用語となりつつある。 ピクセルの拡大図の例 コンピュータでは連続的な値を扱えない為、画像を扱うにも量子化する必要がある。例えば、640×480ピクセルの画像は、横640個、縦480個の点を並べて表現されていることを示す。ディスプレイなどのデバイスにおいては、一般的なラスタディスプレイでは、ピクセルを単位として画像を表示する。.

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データ圧縮

データ圧縮(データあっしゅく)とは、あるデータをそのデータの実質的な性質(専門用語では「情報量」)を保ったまま、データ量を減らした別のデータに変換すること。高効率符号化ともいう-->。アナログ技術を用いた通信技術においては通信路の帯域幅を削減する効果を得るための圧縮ということで帯域圧縮ともいわれた。デジタル技術では、情報を元の表現よりも少ないビット数で符号化することを意味する。 データ圧縮には大きく分けて可逆圧縮と非可逆圧縮がある。というより正確には非可逆圧縮はデータ圧縮ではない。可逆圧縮は統計的冗長性を特定・除去することでビット数を削減する。可逆圧縮では情報が失われない。非可逆圧縮は不必要な情報を特定・除去することでビット数を削減する。しかしここで「不必要な」とは、例えばMP3オーディオの場合「ヒトの聴覚では通常は識別できない」という意味であり、冒頭の「情報量を保ったまま」という定義を破っている。データファイルのサイズを小さくする処理は一般にデータ圧縮と呼ばれるが、データを記録または転送する前に符号化するという意味では情報源符号化である。 圧縮は、データ転送におけるトラフィックやデータ蓄積に必要な記憶容量の削減といった面で有効である。しかし圧縮されたデータは、利用する前に伸長(解凍)するという追加の処理を必要とする。つまりデータ圧縮は、空間計算量を時間計算量に変換することに他ならない。例えば映像の圧縮においては、それをスムースに再生するために高速に伸長(解凍)する高価なハードウェアが必要となるかもしれないが、圧縮しなければ大容量の記憶装置を必要とするかもしれない。データ圧縮方式の設計には様々な要因のトレードオフがからんでおり、圧縮率をどうするか、(非可逆圧縮の場合)歪みをどの程度許容するか、データの圧縮伸長に必要とされる計算リソースの量などを考慮する。 新たな代替技法として、圧縮センシングの原理を使ったリソース効率のよい技法が登場している。圧縮センシング技法は注意深くサンプリングすることでデータ圧縮の必要性を避けることができる。.

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ディスクメディア

ディスクメディア(disk media, disc media)とは、円盤状の情報媒体(メディア)のこと。単にディスクとも言われる。 「ディスク」の部分は英字では disk と disc の両方の綴りがある(詳細は後述)。 ディスクドライブによりディスクメディア内に収められた各種データを読み込んだり、あるいはディスクメディアにデータを書き込むことが可能となる。.

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デジタル

デジタル(digital, 。ディジタル)量とは、離散量(とびとびの値しかない量)のこと。連続量を表すアナログと反対の概念である。工業的には、状態を示す量を量子化・離散化して処理(取得、蓄積、加工、伝送など)を行う方式のことである。 計数(けいすう)という訳語もある。古い学術文献や通商産業省の文書などで使われている。digitalの語源はラテン語の「指 (digitus)」であり、数を指で数えるところから離散的な数を意味するようになった。.

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デジタル変調

デジタル変調(デジタルへんちょう)は、搬送波を不連続に変調する変調方式である。ディジタル情報通信などに使われる。 アナログ変調と異なり、搬送波が不連続に変化する。当初、電信からの連想でキーイング (keying) という用語が使われたため、古くからある方式の名前にはその影響がある。後に導入された方式においてはアナログと同じモジュレーション (modulation) という用語も用いられるようになった。.

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ベースバンド伝送

ベースバンド伝送(ベースバンドでんそう)は、搬送波を変調したりするのではなく、ベースバンドの信号をそのまま伝送する方式である。.

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コマ (映画・漫画)

マ(齣)は、漫画、写真フィルム、映画フィルムで、1枚の絵が記録されている区画。 漢字としての原義は、演劇・語りなどの一場面・一区切り。日本語の「こま」の語源は「小間」とされる。 「コマ(齣)」の原義は演劇用語であるが、新宿コマ劇場の「コマ」は「齣」ではなく「独楽」である。 学校の授業・講義などの時間割の1区画も、コマと呼ばれる。.

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コンピュータ

ンピュータ(Computer)とは、自動計算機、とくに計算開始後は人手を介さずに計算終了まで動作する電子式汎用計算機。実際の対象は文字の置き換えなど数値計算に限らず、情報処理やコンピューティングと呼ばれる幅広い分野で応用される。現代ではプログラム内蔵方式のディジタルコンピュータを指す場合が多く、特にパーソナルコンピュータやメインフレーム、スーパーコンピュータなどを含めた汎用的なシステムを指すことが多いが、ディジタルコンピュータは特定の機能を実現するために機械や装置等に組み込まれる組み込みシステムとしても広く用いられる。電卓・機械式計算機・アナログ計算機については各項を参照。.

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サンプリング周波数

ンプリング周波数(サンプリングしゅうはすう)は、音声等のアナログ波形を、デジタルデータにするために必要な処理である標本化(サンプリング)で、単位時間あたりに標本を採る頻度。単位はHzが一般に使われるが、sps (sample per second) を使うこともある。 サンプリングレート、サンプルレートとも呼ばれる。.

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写真

写真(しゃしん、古くは寫眞)とは、.

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光ケーブル

光ケーブル(ひかりケーブル、Optical fiber Cable)、または光ファイバーケーブルは光ファイバー(光ファイバー心線、光ファイバーコード)にシースと呼ばれる保護被覆を施したケーブルの事である。.

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動画

動画(どうが、video、movie)とは、動く画像(動画像、videograph)のことで、映像と呼称されることも多い。アニメーション(animation)の日本語訳でもある。 静止画と対極の語であり、狭い定義では「動く画像」、広い定義では時間軸に同期させた音声・音楽と共に提供されるメディアパッケージを指す場合もある。選択した静止画を順次切り替える「スライドショー」「紙芝居」とは異なり、連続して変化する静止画像を高速に切り替え続けると人間の視覚の錯覚として静止画が動いているように見えるを利用した表現様式(メディア)である。 日本語の「動画」は、アニメーター・映像作家の政岡憲三が「アニメーション」の訳語として考案・提唱したものが最初とされ、「〜動画」という社名のアニメ会社も複数設立されるなど実際にその意味で使われてきたが、2000年代以降はアニメーションのみにとどまらず、上記のような性質を持った表現様式も含むより広範囲な映像物を指す言葉としても使用されている。.

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符号理論

号理論(ふごうりろん、Coding theory)は、情報を符号化して通信を行う際の効率と信頼性についての理論である。符号は、データ圧縮・暗号化・誤り訂正・ネットワーキングのために使用される。符号理論は、効率的で信頼できるデータ伝送方法を設計するために、情報理論・電気工学・数学・言語学・計算機科学などの様々な分野で研究されている。通常、符号理論には、冗長性の除去と、送信されたデータの誤りの検出・訂正が含まれる。 符号化は、以下の4種類に分けられる。.

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絵画

絵画(かいが)は、物体の形象を平面に描き出したもの広辞苑。 日本語では類語の絵が幅広く用いられ、絵画という語は、特に芸術作品としての絵を指す場合がある。ただし、絵と絵画を区別して用いるとは限らない。また画を後ろにつけて描写の技法や対象を示す用語もある(水墨画、静物画など)。 フランス語の peinture(パンチュール)、英語の painting(ペインティング)、日本語の雅言的表現で絵と呼ぶこともある。 文字などを「書く」ことより早く、絵画を「描く」行動は幼少期から見られる行動である。発達心理学などの分野では、14歳から18歳程度で完成期と呼ばれる時期を迎え、多くの人はその頃から、ほとんど描かなくなる。子どもの絵に関する社会科学的研究は豊富だが、大人の絵に関する同様の研究は少ない。その一方で、多くの人が描かなくなる年齢を過ぎても活動的に絵を描く人々が居る。歴史的に代表的なのは画家であると言えるが、現代ではより多くの業種に見出される傾向である。なお、人間の発達には個人差があり、柔軟な姿勢が必要である。.

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EUC-JP

EUC-JP(Extended UNIX Code Packed Format for Japanese、日本語EUC)はUNIX上で日本語の文字を扱う場合にもっとも多く利用されている文字コード(符号化方式)のひとつである。UNIX以外のOS上で使われることもある。 1980年代前半、日本語UNIXシステム諮問委員会がUNIXで日本語を扱うための文字コードについて議論を行い、議論の結果をもとに1985年4月に同委員会から報告書がAT&Tに出され、AT&Tにより定められたのがEUC-JPの起こりである。AT&Tから、EUC(Extended UNIX Codeの略)として日本語に限らず多言語に対応できるように定められ、EUCのうち日本語を扱うものを特にEUC-JPなどと呼ぶ。他に、EUC-KR(韓国語)、EUC-CN(簡体中国語)等がある。 EUCのエンコード方式上にASCIIとJIS X 0208文字集合を配置したもので、半角カナ (JIS X 0201) とJIS補助漢字 (JIS X 0212) も含むことができる。半角カナと補助漢字を使用しない場合は、JIS X 0208で規定されている符号化方式「国際基準版・漢字用8ビット符号」と同一となる。ISO/IEC 2022に適合する。 日本語文字はJIS X 0208をGR領域に表現したものを基本としており、2バイトで表現され、1バイト目、2バイト目ともに0x80 - 0xFFの範囲内にある。このため英数字と日本語文字の区別がしやすく、プログラム上での扱いが楽である。ただし、半角カナはISO-2022-JPやShift_JISと異なり制御文字SS2(シングルシフトツー、0x8E)に続けて現れるので都合2バイト、補助漢字は制御文字SS3(シングルシフトスリー、0x8F)に続けて現れるので都合3バイトを要する。 JIS X 0213:2004に対応するEUCコードはEUC-JIS-2004(2000年初版時はEUC-JISX0213)。 UNIX系OSの標準的な文字エンコードとして広く使用されてきたが、近年ではUTF-8を使用したシステムも普及している。.

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視覚

視覚(しかく、)とは、眼を受容器とする感覚のこと。.

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記憶装置

GB SDRAM。一次記憶装置の例 GB ハードディスクドライブ(HDD)。コンピュータに接続すると二次記憶装置として機能する SDLT テープカートリッジ。オフライン・ストレージの例。自動テープライブラリで使う場合は、三次記憶装置に分類される 記憶装置(きおくそうち)は、コンピュータが処理すべきデジタルデータをある期間保持するのに使う、部品、装置、電子媒体の総称。「記憶」という語の一般的な意味にも対応する英語としてはメモリ(memory)である。記憶装置は「情報の記憶」を行う。他に「記憶装置」に相当する英語としてはストレージ デバイス(Storage Device)というものもある。.

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誤り検出訂正

誤り検出訂正(あやまりけんしゅつていせい)またはエラー検出訂正 (error detection and correction/error check and correct) とは、データに符号誤り(エラー)が発生した場合にそれを検出、あるいは検出し訂正(前方誤り訂正)することである。検出だけをする誤り検出またはエラー検出と、検出し訂正する誤り訂正またはエラー訂正を区別することもある。また改竄検出を含める場合も含めない場合もある。誤り検出訂正により、記憶装置やデジタル通信・信号処理の信頼性が確保されている。.

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自己相関

自己相関(じこそうかん、Autocorrelation)とは、信号処理において時間領域信号等の関数または数列を解析するためにしばしば用いられる数学的道具である。大雑把に言うと、自己相関とは、信号がそれ自身を時間シフトした信号とどれだけ良く整合するかを測る尺度であり、時間シフトの大きさの関数として表される。より正確に述べると、自己相関とは、ある信号のそれ自身との相互相関である。自己相関は、信号に含まれる繰り返しパターンを探すのに有用であり、例えば、ノイズに埋もれた周期的信号の存在を判定したり、 信号中の失われた基本周波数を倍音周波数による示唆に基づき同定するために用いられる。.

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ISO-2022-JP

ISO-2022-JPは、インターネット上(特に電子メール)などで使われる日本の文字用の文字符号化方式。ISO/IEC 2022のエスケープシーケンスを利用して文字集合を切り替える7ビットのコードであることを特徴とする (アナウンス機能のエスケープシーケンスは省略される)。俗に「JISコード」と呼ばれることもある。.

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Moving Picture Experts Group

Moving Picture Experts Group(ムービング・ピクチャー・エクスパーツ・グループ、動画専門家集団)あるいはMPEG(エムペグ)は、ビデオとオーディオに対して符号を付与する基準の開発責任を負ったISO/IECのワーキンググループである。その最初の会議はオタワ(カナダ)で1988年5月に開催された。2005年の終わりの時点で、MPEGは、様々な産業、大学および研究機関から約350人のメンバーが参加している。MPEGの公式名称はISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11である。「Motion 〜」などとも呼ばれる。 グループの略称をMPEGといい、またはそこがつくった動画等の標準規格の名称としてMPEGが使われるようになった。標準規格の名称がMPEGであり、略称ではない。音声圧縮方式のMP3やファイルフォーマットのMP4はMPEGが規格化した方式である。MPEG-2システムはH.222.0、MPEG-2ビデオはH.262、MPEG-4 Part 10 AVCはH.264と同じ内容であるように、MPEGとITU-Tは共同で規格化作業を行うことがある。.

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MP3

MP3(エムピースリー、MPEG-1 Audio Layer-3)は、音響データを圧縮する技術の1つであり、それから作られる音声ファイルフォーマットでもある。ファイルの拡張子は.mp3」である。.

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Shift JIS

Shift_JIS(シフトジス)は、コンピュータ上で日本語を含む文字列を表現するために用いられる文字コードの一つ。かつてはベンダーによる独自拡張を含む文字コード群を指した曖昧な名称であったが、現在は標準化文書JIS X 0213の附属書1で規定されている(Shift JIS-2004)。「Shift_JIS」はIANAにおける登録名である 。 マイクロソフトなどの各ベンダーが実装するShift_JISの亜種については「Microsoftコードページ932」を参照。Mac OSが実装する亜種については「MacJapanese」を参照。.

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UTF-8

UTF-8(ユーティーエフはち、ユーティーエフエイト)はISO/IEC 10646 (UCS) とUnicodeで使える8ビット符号単位の文字符号化形式及び文字符号化スキーム。 正式名称は、ISO/IEC 10646では “UCS Transformation Format 8”、Unicodeでは “Unicode Transformation Format-8” という。両者はISO/IEC 10646とUnicodeのコード重複範囲で互換性がある。RFCにも仕様がある。 2バイト目以降に「/」などのASCII文字が現れないように工夫されていることから、UTF-FSS (File System Safe) ともいわれる。旧名称はUTF-2。 UTF-8は、データ交換方式・ファイル形式として一般的に使われる傾向にある。 当初は、ベル研究所においてPlan 9で用いるエンコードとして、ロブ・パイクによる設計指針のもと、ケン・トンプソンによって考案された。.

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情報

情報(じょうほう、英語: information、ラテン語: informatio インフォルマーティオー)とは、.

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映像信号

映像信号(えいぞうしんごう)は、映像を電気信号化したものである。.

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文字コード

文字コード(もじコード)とはコンピュータ上で文字(キャラクタ (コンピュータ))を利用する目的で各文字に割り当てられるバイト表現。もしくは、バイト表現と文字の対応関係(文字コード体系)のことを指して「文字コード」と呼ぶことも多い。本記事では主に後者について記述する。.

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