JPEG与PNG:何时以及为何使用一种格式而不是另一种格式


iSpeech.org

Adobe Lightroom CC iMac
Daven Mathies /数字趋势

在数字成像领域,有两种图像格式最重要:JPEG(或JPG)和PNG。

乍一看,以两种格式显示的单个图像可能看起来相同,但如果您看得足够近,并深入研究数据,则两者之间存在很大差异。一种格式并不总是比另一种格式更好,因为每种格式都是根据您对图像质量,文件大小等的需求而在特定环境中使用的。以下是您需要了解的两种格式,以充分利用其优势和劣势。

JPEG

联合图像专家组的缩写 - 开发格式的团队 - 由于文件大小和图像质量的仔细平衡, JPEG已成为数字摄影和在线图像共享的标准压缩格式。

确切的比例因所使用的程序和设置而异,但典型的JPEG图像具有10:1的压缩比。也就是说,如果你从一个10MB的图像开始并将其导出为JPEG,你应该得到一个大约1MB的图像。虽然这取决于原始图像的内容和文件类型,但JPEG的质量差异应该几乎为零。

为此,JPEG依赖于离散余弦变换(DCT) 。虽然它背后的数学很复杂,但是这种压缩算法会查看整个图像,确定图像中的哪些像素与周围的像素相似,并将像素合并在一起(像素组具有相同的值) )。

这种方法效率极高,但却以丢弃无法获取的信息为代价。 JPEG图像(下面提到一些例外)是有损的,这意味着在保存图像后,丢失的数据无法恢复。因此,就像制作复印件的复印件一样,每次打开并保存JPEG时,它看起来会比以前略差一些。

因此,JPEG不建议用作存档图像格式,因为如果您需要打开它并再次进行编辑,则会导致质量下降。 非破坏性照片编辑器 (如Adobe Lightroom )可以帮助解决此问题,前提是您永远不会删除原始文件,因为它们只将编辑内容保存为元数据而不是写入原始图像。

JPEG也应该避免使用文本较多的图像或带有尖锐线条的插图,因为定义的线条会因抗锯齿而变得模糊。 (消除锯齿是一种旨在消除粗糙边缘有意模糊 。)如下图所示,从我们的主页截取的截图,文本和白色背景显示JPEG上的很多文物(右)与PNG(左)。

JPEG与PNG

也就是说,有时您需要将PDF格式转换为JPEG格式 。在这些情况下,最好确保以最高质量设置导出它,以确保所有文本都清晰。

JPEG支持24位RGB和CMYK色彩空间,但其CMYK产品还有很多不足之处。 (现代打印机处理RGB文件就好了,所以这不是一个大问题。但是你仍然应该坚持使用更高质量的打印格式 。)8位灰度也是一种选择,但压缩比远远不那么令人印象深刻与彩色图像相比具有灰度。

多年来,JPEG的许多变化已经过去了。例如, JPG-LS旨在解决有损压缩的问题,但它从未获得立足点并最终落到了路边。 JPG2000也试图解决无损问题,但它也未能获得牵引力。 BPG是一种基于H.265视频标准的新格式,它决定接管JPEG ,但从未真正流行起来。

JPEG的创建者最近共享了一种新格式,旨在不替换JPEG,但作为更快的流媒体选项存在。 在JPEG XS中 ,压缩只有6次而不是10次,但更简单的算法意味着文件对于流式传输等任务更快。潜在的替代品可以以HEIF的形式出现 ,其也基于h.265标准。在其他人失败的地方,得益于技术领域最大品牌之一支持 ,HEIF可以取得成功:Apple 。它还有很长的路要走,但是更多的图像编辑程序和更多的设备正在增加对新格式的支持,使文件易于访问。

优点 缺点
文件小 有损压缩
集成的EXIF支持 不适合CMYK印刷
广泛支持 没有透明度支持

PNG

便携式网络图形的首字母缩写,PNG是一种无损文件格式,被设计为图形交换格式(GIF)的更开放的替代品。

与依赖于DCT压缩的JPEG不同,PNG使用LZW压缩 - 与GIF和TIFF格式使用的压缩相同。简而言之,PNG的两阶段LZW压缩采用图像数据中包含的一串位,然后将这些较长的序列与保存在图像文件中存储的字典(有时称为码本)中的伴随短码相匹配。结果是一个较小的文件,保持高品质。

PNG优于JPEG的最大优点是压缩是无损的,这意味着每次打开和保存时都不会有质量损失。 PNG还能很好地处理细节,高对比度的图像。出于这个原因,PNG通常不是屏幕截图的默认文件格式 ,因为它可以提供几乎完美的像素对像素表示,而不是将像素组压缩在一起。

PNG的一个突出特点是支持透明度。使用彩色和灰度图像,PNG文件中的像素可以是透明的。这使您可以创建与图像或网站内容完美叠加的图像。如上面的GIF所示,许多编辑程序(在本例中为Adobe Photoshop Mix)使用方格背景来指示图形的透明度。这使得PNG非常适合在网站上使用的徽标,特别是那些带有文本的徽标。另一方面,如果在Photoshop中创建透明背景并将图像保存为JPG,则透明背景会变为白色,因为格式不支持透明度。

在摄影方面,PNG可能看起来像是无损图像存储的专有RAW格式的可靠替代品,但事实是有许多更好的替代品,例如Adobe的数字负片(DNG) - 您甚至可以在智能手机上拍摄 - 和TIFF。 PNG本身也不支持EXIF数据 ,其中包括快门速度,光圈和相机拍摄的ISO等信息。

PNG是为网络制作的,它已经证明了它的价值。 JPEG可能是大多数图像的格式,但PNG占据了JPEG无法有效覆盖的重要位置,并且当您需要在网站上的其他元素上清晰地呈现徽标或文本时,它基本上是唯一的选择。

与JPEG非常相似,PNG多年来也有一些变化。 APNG是一种仍然支持的格式, 旨在复制GIF的动画功能 。它不是那么普遍,但得到了许多现代浏览器的支持。

另一个有趣的消息是,在PNG开发的早期阶段,有人建议它被称为PING,这是“PING Is Not GIF”的首字母缩写,是对GIF格式创作者的一种厚颜无耻的挖掘。

优点 缺点
无损压缩 文件大小比JPEG大
透明度支持 没有本机EXIF支持
非常适合文字和截图

哪一个更好?

最终,图像格式都不比另一种好。这只是一个更适合您需求的问题。

如果您想在Instagram,Twitter等上分享相机中的照片,最好的办法是使用JPEG。它体积更小,专为摄影而优化,几乎可以在任何平台和服务中得到广泛支持。

如果您正在截取计划注释或存档以供日后使用的屏幕截图,则PNG将更好地满足您的需求。文件大小可能大于等效的JPEG文件大小,但您不必担心每次保存时都会丢失质量,并且您知道每个像素都与上次打开时一样清晰。大多数网页图形(如徽标)也可以更好地保存为PNG,因为它们可以使用透明区域。

Previous Entries iPhone 11 Pro即将问世吗?以下是Apple 9月活动的预期 Next Entries iPad Pro阵容在苹果9月活动前一天开始销售

發表評論