平均符号長を短くする方法一覧
1. 平均符号長を短くする主な方法
- ハフマン符号化
最適なプレフィックス符号を作ることで、平均符号長をエントロピーに近づける。
- 算術符号化
確率分布に応じて連続的に符号化し、平均符号長をさらに短くできる。
- 拡大情報源記号
複数記号をまとめて符号化することで、平均符号長を理論限界に近づける。
- 記号の並び替え・再分割
頻度の高い記号を短い符号語に割り当てる。
- ランレングス符号化
連続する同じ記号をまとめて符号化し、冗長性を減らす。
- LZ符号(辞書型符号)
繰り返しパターンを辞書で管理し、効率的に圧縮。
- 情報源の確率分布の最適化
情報源自体の設計を工夫し、平均符号長を短くする。
2. それぞれの特徴とメリット
- ハフマン符号:理論限界に近いが、記号確率が整数比でないと限界に達しない
- 算術符号:小数確率でも限界に近づける
- 拡大情報源:記号数を増やすほど平均符号長がエントロピーに近づく
- ランレングス・LZ符号:繰り返しやパターンの多いデータで有効
3. まとめ
平均符号長を短くするには、情報源の性質やデータの特徴に合わせて最適な符号化手法を選ぶことが重要です。