連長符号化（読み）レンチョウフゴウカ

連長符号化の基本概念

• 連続する同じデータの値を1つのデータとその連続する回数で表現することを連長符号化と呼びます。
• 画像圧縮において、白と黒のピクセルが連続している場合に連長符号化がよく用いられます。
• テキストデータの圧縮では、同じ文字が連続する場合に連長符号化が効果的です。
• データ圧縮技術の一つである連長符号化は、特に単純なパターンのデータで有効です。
• ビデオデータの圧縮にも連長符号化が利用されることがあります。

連長符号化のメリットとデメリット

• 連長符号化はアルゴリズムがシンプルで、実装が容易であるため広く使われています。
• データがランダムな場合、連長符号化は効果がないどころかデータサイズが増えることがあります。
• 圧縮率が高い場合、連長符号化によって保存スペースを大幅に削減できます。
• 解凍も簡単なため、データの復元が迅速に行えるのが連長符号化の利点です。
• データが多様な場合、連長符号化の圧縮率は低下します。

連長符号化の具体例

• たとえば、「AAAAABBBCCDAA」を連長符号化すると「5A3B2C1D2A」となります。
• 画像の白黒データ「11110000」を連長符号化すると「4W4B」と表現されます。
• テキストデータ「ccccccccccc」を連長符号化すると「11c」となります。
• バイナリデータ「00001111」を連長符号化すると「4Z4O」となります。
• 音声データの無音部分を連長符号化で圧縮すると、ファイルサイズが大幅に削減されます。

連長符号化の実装例

• Pythonで連長符号化を実装する際は、リストとループを活用すると効率的に行えます。
• Javaでは、StringBuilderを用いて連長符号化を実現するのが一般的です。
• データベースの圧縮において、SQLでも連長符号化を利用することができます。
• C++では、STLのコンテナを用いて連長符号化を実装することができます。
• JavaScriptでは、文字列操作を駆使して連長符号化を簡単に実装できます。

連長符号化の応用例

• データ転送の際に、連長符号化を用いることで帯域幅の節約が可能です。
• 画像処理ソフトウェアでは、連長符号化を用いて画像の保存容量を減少させています。
• 音声認識システムでは、無音部分のデータ圧縮に連長符号化が使われます。
• 古典的なデータ圧縮アルゴリズムの一つとして、連長符号化は学習教材にもしばしば登場します。
• データロガーで収集したセンサーデータの圧縮に連長符号化が用いられることがあります。