🎧 MP3と📹MP4、何がどう違う? ── 音と映像の圧縮は“思想”が違う

数学

✅ 結論:MP3は「聞こえないものを捨てる」、MP4は「変わらないものを捨てる」

圧縮方式対象圧縮の本質例えるなら
MP3音声人間の耳に“聞こえない音”を削る(知覚ベース)話し声の中の「えー」「あのー」を自動でカット
MP4映像+音声「動いた部分」だけ保存(構造・時間差分ベース)漫画のコマ割り:動きのない背景はコピペ

🎧 MP3の音声圧縮プロセスとは?

● 1. 周波数変換(Fourier変換)

  • 時間軸の波形を「周波数+振幅」へ変換(スペクトル化)

● 2. 知覚モデルによる間引き

  • 人間の耳にとって:
    • 聞こえないほど小さい音
    • 近くの強い音にかき消される音(マスキング効果)
      これらを削除

● 3. ハフマン符号化などでバイナリ最適化

  • 残った情報を、出現頻度に基づき短いビット列で圧縮

🎯 ポイント:

人間が「違いに気づかない」領域を見極め、“聞かせる必要のない情報”を捨てる


📹 MP4の映像圧縮プロセスとは?

● 1. キーフレーム(I-frame)だけは“完全保存”

  • 動画の中で「最初の1枚」や節目の画像はフルデータ

● 2. 差分フレーム(P-frame, B-frame)で変化だけ保存

  • 例えば:人物の口元だけ動いた → 他のブロックは前のまま

● 3. 空間的圧縮(ブロック単位)

  • 画像を 16×16 ピクセル程度の小さな単位に分割
  • 似たようなブロックは再利用(空間の冗長性削減)

🎯 ポイント:

人間の視覚が「動き」に敏感なことを利用し、“動いていない部分”を捨てる

🧠 LLMや構造的抽象化との関係性(応用)

圧縮思想人間の知覚AI・LLMに例えると…
MP3的発想聞こえない音は不要「意味に関係ないコードや定義はAttention範囲から外す」
MP4的発想動かない映像は再利用「構造的に変化してない部分はキャッシュ・再利用」

✨ だから .janicre にどう活かせる?

🔹 MP3的活用:

  • 同じような関数名・型定義・不要コメントを除外
  • LLMに「本質の構造」だけを学ばせる形式化

🔸 MP4的活用:

  • 旧バージョンと比較し「どこが変化したか」だけ差分記述
  • .janicre.patchのような構造に派生可能

✅ まとめ

項目MP3圧縮MP4圧縮
基盤聴覚の知覚限界視覚の変化検知
削るもの聞こえない音動いてない部分
LLM応用ノイズ除去、意味重視の抽象差分・構造変化の検出
.janicre応用意味に無関係な構文の除外バージョン間の変更点のみ抽出

📘 関連する用語(補足)

  • マスキング効果(masking effect):小さな音が大きな音に隠れて聞こえなくなる現象
  • I/P/B フレーム:MP4の圧縮単位。Iは独立画像、Pは過去との比較、Bは前後と比較
  • 周波数領域変換:音声を時間の波形から周波数スペクトルに変換する数学的処理

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