가역압축 뜻과 개념에 대해서 이야기해봅시다.
가역압축 뜻과 개념 알기
가역압축 뜻(Lossless Compression)은 압축된 파일과 데이터를 다시 압축되기 전의 무압축 상태로 파일 손상 없이 완벽하게 되돌릴 수 있는 압축을 의미합니다. 가역압축은 무손실 압축이라고도 부릅니다. 가역압축은 대표적으로 일반적으로 컴퓨터 파일을 압축할 때 사용하는 ZIP이나 RAR 파일을 예로 들 수 있습니다.
가역압축은 완벽하게 압축 전 상태로 복원할 수 있는 장점이 있지만 반대로 압축 효율이 떨어입니다.
비가역압축(Lossy Compression)은 압축되기 전 상태로 완벽하게 되돌릴 수 없는 형태의 압축입니다. 비가역압축은 손실압축이라고 부릅니다. 대부분의 동영상 압축은 비가역압축 방식을 사용합니다. 압축 되기 전의 상태로 완벽하게 되돌릴 수 없음에도 불구하고 비가역압축을 사용하는 이유는 손실되는 수준이 사람이 인지하기 어려운 매우 작은 수준이며 압축 효율은 매우 크기 때문입니다.
대부분의 동영상 압축은 비가역압축을 사용합니다.
가역압축 뜻과 개념 설명
가역압축 뜻(Lossless Compression)은 압축된 파일과 데이터를 원래의 파일과 데이터로 완전하게 같게 복원할 수 있는 압축 방법을 의미합니다. 가역압축은 무손실 압축이라고 합니다.
데이터 내용을 바꾸지 않고 파일 크기를 작게 하는 기술을 “압축”이라고 하고 압축된 파일을 다시 원래대로 되돌리는 기술을 “압축 해제”라고 하는데 가역압축은 압축된 파일을 압축하기 전 상태로 완벽하게 되될릴 수 있는 방식입니다. 다만, 가역압축은 압축 효율이 좋지 않기 때문에 압축 결과물로 만들어진 파일 용량을 보면 줄어든 용량이 크지 않은 경우가 많습니다.
비가역압축(Lossy Compression)은 압축된 파일과 데이터를 원래의 파일과 데이터로 완전하게 일치하게 복원할 수 없는 압축 방법을 말합니다. 비가역압축은 손실 압축이라고 합니다. 다만, 비가역압축의 경우 압축 전 데이터로 완벽하게 되돌릴 수 없다고 하더라도 사람이 인지하기는 매우 어려운 미세한 차이입니다.
비가역압축은 압축 효율이 좋기 때문에 일반적으로 비가역압축 방식을 많이 사용합니다. 특히 정지된 이미지나 일반적인 동영상을 압축할 때는 데이터 손실이 눈에 띄지 않는 비가역 압축 방식을 주로 사용합니다.
[가역압축과 비가역 압축]
| 구분 | 내용 |
| 가역압축 | 무손실 압축 방식 (Lossless Compression) |
| 비가역압축 | 손실압축 방식 (Lossy Compression) |
압축 방법은 매우 다양하고 복잡하지만 한 가지 방법만 사용해서는 압축의 결과물이 만족할 만한 결과가 나오지 않는 경우도 있습니다. 따라서 가역압축과 비가역 압축을 혼합하는 혼성압축 기술도 사용합니다. 혼성압축에서 사용하는 압축 기술은 JPEG, GIF, MPEG 등이 있습니다.
가역압축과 비가역압축도 각각의 서로 다른 압축 기술을 사용합니다.
[가역 압축의 압축 기술]
| 구분 | 내용 |
| 1 | 반복 길이 코딩 (Run Length Coding) |
| 2 | 허프만 코딩 (Huffman Coding) |
| 3 | 렘펠 지프 코딩 (Lempel Ziv Coding) |
가역압축은 수학적 무손실 압축(Mathematically Lossless Compression)이라고 합니다.
[비가역 압축의 압축 기술]
| 구분 | 내용 |
| 1 | 변환 코딩 (Transform Coding): DCT, FFT |
| 2 | 예측 코딩 (Predictive Coding): PCM, ADPCM, DM, ADM |
| 3 | 양자화 (Quantization) |
| 4 | 웨이블릿 코딩(Wavelet Based Coding) |
| 5 | 보간법 (Interpolation) |
| 6 | 프렉탈 압축 (Fractal Compression) |
비가역압축은 불가역 압축, 손실 압축, 시각적 무손실 압축(Visually Losseless Compression)이라고 부릅니다. 시각적 무손실 압축에서는 무손실이라는 단어가 들어가 있지만 수학적으로는 손실이 발생하지만 사람의 눈으로는 인지할 수 없는 수준이라는 것을 강조하는 것입니다.
실제 압축할 때는 목표하는 압축 효율을 만들어 내기 위해서 여러 가지 압축 방법을 복합적으로 사용할 수있고 사용된 압축 기술의 특성에 따라서 압축률과 인코딩, 디코딩 속도가 달라지게 됩니다.
압축 방법에는 단순한 형태도 있으며 연속된 데이터를 정리하는 연장 압축 형태도 있습니다. 이는 연속된 데이터를 짧은 길이의 데이터로 변환시켜 주는 기술입니다.
여러 개의 파일을 하나로 묶어서 취급하는 아카이브 형식의 압축에는 ZIP 파일이 대표적입니다. ZIP 파일은 압축율을 높여서 파일 용량을 줄이는 목적 보다는 여러 개의 파일을 하나로 만들기 위한 목적으로 더 많이 사용합니다.
압축률은 압축한 데이터가 원래의 데이터와 비교해서 얼마나 어느 정도의 크기로 크기가 줄어 들었는지를 나타내는 비율입니다. 데이터 크기가 작으면 작을 수록 압축률이 높은 것입니다.
중요한 문서의 경우 가역 압축은 적합하지 않지만 이미지의 경우는 비가역 압축으로도 충분합니다.
우리나라에서는 이스트소프트의 알집(ALZip)이 대표적인 압축 소프트웨어입니다.