ファイル圧縮|可逆・非可逆とJPEG・PNG・MP3・MP4をITパスポート向けに整理
2026年4月27日
可逆圧縮と非可逆圧縮の違い、JPEG・PNG・GIF・MP3・MP4 など主要形式の特徴をITパスポート試験向けに整理します。
タグIT パスポートテクノロジ系ファイル形式
圧縮の2 大分類
可逆圧縮(ロスレス)
可逆圧縮は、圧縮してから展開するときに元のデータが完全に復元される方式です。文書ファイルや実行ファイル、プログラムソースなど、少しでもデータが欠けると動作しなくなるものに必須となります。圧縮率は非可逆に比べて控えめですが、データの完全性が保たれます。代表例としてZIP、LZH、PNG、GIF、FLACが挙げられます。
非可逆圧縮(ロッシー)
非可逆圧縮は、人間の知覚で気づきにくい部分の情報を捨ててデータ量を減らす方式です。一度圧縮すると元のデータには戻せませんが、圧縮率が非常に高いのが特徴です。写真や音声、動画のように多少の品質劣化が許容されるデータに適しています。具体例としてJPEG、MP3、MP4、AACがあります。
主要なファイル形式
画像
| 形式 | 圧縮 | 特徴 | 用途 |
|---|---|---|---|
| JPEG | 非可逆 | 写真向け、フルカラー | 写真、SNS |
| PNG | 可逆 | 透過対応、フルカラー | アイコン、ロゴ |
| GIF | 可逆 | 256 色、アニメ対応 | 簡易アニメ |
| BMP | 無圧縮 | サイズ大 | レガシー |
| WebP | 両対応 | Google 開発、JPEG/PNG の代替 | Web 高速化 |
音声
| 形式 | 圧縮 | 特徴 |
|---|---|---|
| MP3 | 非可逆 | 音声圧縮の定番 |
| AAC | 非可逆 | MP3 の改良版、iTunes |
| WAV | 無圧縮 | CD 品質、サイズ大 |
| FLAC | 可逆 | ハイレゾ対応 |
動画
| 形式 | 圧縮 | 特徴 |
|---|---|---|
| MP4 | 非可逆 | 現代の標準 |
| AVI | コンテナ | 古典的フォーマット |
文書・データ
ZIPやLZHは汎用的な可逆圧縮形式で、フォルダごとまとめて圧縮できるのが便利です。PDFは文書配布の標準形式として広く使われています。
ITパスポート試験での出題ポイント
ITパスポート試験では、可逆圧縮と非可逆圧縮の違いが頻出です。各形式の用途、特にJPEG・PNG・MP3の使い分けを問う問題が多い傾向にあります。また、「ZIPは可逆圧縮である」という事実も確実に押さえておきましょう。
過去問の典型パターン
- 「写真の保存に適した非可逆圧縮形式はどれか」型 → JPEG
- 「ZIP の圧縮方式の特徴はどれか」型 → 可逆
関連用語
- 文字コード(文字コード)
- IoT・動画配信(IoTとは)
- メタバース・AR/VR(メタバース・AR/VR/MR)
学習のコツ
写真はJPEG(非可逆)、ロゴはPNG(可逆)のように、用途と形式を結びつけて覚えると混乱しにくいです。音声の主流はMP3、動画の主流はMP4と理解しておきましょう。ZIPはプログラムや書類を壊さずに圧縮できる可逆方式だという点も重要です。
まとめ
可逆と非可逆の違い、各形式の用途を押さえれば、ファイル形式に関する問題は確実に得点できます。テクノロジ系を網羅的に演習するならテクノロジ系まとめ、本番形式は模擬試験へどうぞ。