圧縮されたファイルは、そのままでは内容を閲覧したり、編集したりすることができませんので、解凍ソフトウェアやオペレーティングシステムの機能を利用することで、圧縮前の元のファイルやフォルダを復元します。

解凍のプロセスは、圧縮時に用いられたアルゴリズムに基づいて行われるため、適切なソフトウェアやツールを使用する必要があります。可逆圧縮されたデータは、解凍することで完全に元の状態に戻りますが、非可逆圧縮されたデータは、圧縮の過程で失われた情報を取り戻すことはできません。

解凍されたデータは、再び利用したり、編集したり、他のデバイスに転送したりすることが可能になります。インターネットを通じて配布されるソフトウェアやマルチメディアコンテンツは、多くの場合、圧縮された形式で提供されており、ユーザーはダウンロード後に解凍することで利用できるようになります。

圧縮された動画素材を編集可能な状態に戻すプロセスを「デコード」、編集後のデータを配信や保存に適した形式に圧縮するプロセスを「エンコード」と呼ぶのが一般的です。

動画ファイル（例えば.mp4）の解凍

1. コンテナフォーマットの解析

動画ファイル（この場合は.mp4）は「コンテナフォーマット」と呼ばれます。これは、映像データ、音声データ、字幕データなどの様々なデータをまとめて格納する箱のようなものです。再生ソフトウェアは、このコンテナフォーマットを解析し、中にどのような種類のデータが入っているか、どのように配置されているかを認識します。

2. コーデックの特定

コンテナの中には、映像データや音声データが特定の「コーデック」という方式で圧縮されて格納されています。コーデックは、データを効率的に小さくするためのアルゴリズムです。再生ソフトウェアは、コンテナ情報からそれぞれのデータがどのコーデックで圧縮されているかを特定します。一般的なMP4ファイルで使われる映像コーデックには、H.264 (AVC) や HEVC (H.265)、MPEG-4 などがあり、音声コーデックには AAC や MP3 などがあります。

3. デコーダーの呼び出し

再生ソフトウェアは、特定されたコーデックに対応する「デコーダー」と呼ばれるプログラムを内部で呼び出します。デコーダーは、圧縮されたデータを元の映像や音声のデータに戻す役割を担います。

4. データの解凍（デコード）

デコーダーは、圧縮された映像データと音声データを読み込み、コーデックのアルゴリズムに基づいて解凍処理を行います。この過程で、圧縮によって削減された情報が、可能な範囲で復元されたり、補完されたりします。非可逆圧縮の場合、完全に元のデータに戻るわけではありませんが、人間の目や耳には自然に聞こえるように再現されます。

5. 再生

解凍された映像データは、ディスプレイに出力するために適切な形式に変換され、画面に表示されます。同様に、解凍された音声データは、スピーカーやイヤホンから出力されます。これらの映像と音声が同期して再生されることで、私たちは動画を視聴できるのです。

重要な点

1. コーデックの互換性

再生ソフトウェアが、動画ファイルで使われているコーデックに対応していない場合、正常に解凍（デコード）できず、映像や音声が再生されないことがあります。そのため、多くのOSやメディアプレーヤーには、一般的なコーデックが標準で搭載されています。

2. ソフトウェアによる処理

解凍（デコード）の処理は、CPUやGPUといったコンピューターのハードウェア資源を使ってソフトウェア的に行われます。高性能なハードウェアほど、高画質の動画や高効率なコーデックの動画をスムーズに再生できます。一般的に、動画編集を行うコンピューターに高速なCPU/GPUが求められるのは、このためです。