双方向予測

動画を記録したり配信したりする場合、ファイルの大きさはとても重要です。大きなファイルは保存に多くの場所を必要とし、また、伝えるのにも時間がかかります。そこで、ファイルの大きさを小さくする技術、動画圧縮が開発されてきました。数多くの動画圧縮の方法の中で、エムペグと呼ばれる動画圧縮方式が広く使われています。このエムペグで重要な役割を果たしているのが、双方向予測符号化画像と呼ばれる技術です。動画は、たくさんの連続した画像（コマ絵）でできています。この一つ一つのコマ絵を「フレーム」と呼びます。双方向予測符号化画像では、このフレームを圧縮する時に、前後のフレームの情報を使います。例えば、あるフレームを記録したいとします。この時、その一つ前のフレームと、一つ後のフレームとを比べて、変化した部分だけを記録します。多くの場合、フレーム間で大きく変化する部分は一部だけなので、変化していない部分を全て記録するよりも、変化した部分だけを記録する方が、データの量は少なくて済みます。これが、双方向予測符号化画像の基本的な考え方です。なぜ「双方向」と呼ばれるのかというと、過去のフレームの情報だけでなく、未来のフレームの情報も使って予測を行うからです。あるフレームを記録する際に、その前のフレームと後のフレームの両方を使って、最も効率的にデータを小さくする方法を探します。過去の情報と未来の情報を組み合わせることで、より正確な予測が可能になり、結果として、より高い圧縮率を実現できるのです。このように、双方向予測符号化画像を用いることで、画質をあまり落とさずにファイルの大きさを小さくすることが可能になります。これは、動画をインターネットで配信したり、記録装置に保存したりする際に、容量を節約し、転送速度を向上させる上で、非常に役立っています。