Найти в Дзене
Герман Геншин

JPEG против PNG: когда и почему лучше использовать один формат, а не другой

Оглавление

В цифровой обработке изображений два формата преобладают над всеми остальными: JPEG (или JPG) и PNG.

На первый взгляд, одно изображение, представленное в обоих форматах, может показаться идентичным, но если присмотреться и покопаться в данных, между ними есть существенная разница. Один формат не всегда лучше другого, поскольку каждый из них предназначен для использования в определенных обстоятельствах, исходя из ваших потребностей в качестве изображения, размере файла и многом другом. Вот что вам нужно знать об обоих форматах, чтобы максимально использовать их достоинства и недостатки.

В этой статье:

Что такое формат JPEG?

Сокращение от Joint Photographic Experts Group — команды, разработавшей формат, — JPEG стал стандартным сжатым форматом в цифровой фотографии и онлайн-обмене изображениями благодаря тщательному балансу между размером файла и качеством изображения.

Точное соотношение зависит от используемой программы и настроек, но типичное изображение JPEG имеет коэффициент сжатия 10:1. Если вы начнете с изображения размером 10 МБ и экспортируете его в формат JPEG, в итоге у вас получится изображение размером примерно 1 МБ. Качество JPEG должно быть почти не ощутимым, хотя это зависит от содержания исходного изображения и типа файла.

Для этого JPEG использует дискретное косинусное преобразование (DCT). Хотя математика, лежащая в его основе, довольно сложна, этот алгоритм сжатия рассматривает все изображение, определяет, какие пиксели в нем достаточно похожи на окружающие, и объединяет их в тайлы (группы пикселей, имеющих одинаковое значение).

Этот метод чрезвычайно эффективен, но за него приходится расплачиваться выбросом информации, которую невозможно вернуть. Изображения JPEG (за некоторыми исключениями, упомянутыми ниже) содержат потери, а это значит, что после сохранения изображения потерянные данные невозможно восстановить. Поэтому, как и при создании ксерокопии, каждый раз, когда вы открываете и сохраняете JPEG, он будет выглядеть немного хуже, чем раньше, пока в конце концов не потеряет все детали.

По этой причине JPEG не рекомендуется использовать в качестве формата архивных изображений, поскольку, если вам когда-нибудь понадобится открыть его и снова внести правки, вы потеряете качество. Неразрушающие фоторедакторы, например Adobe Lightroom, позволяют обойти эту проблему при условии, что вы никогда не удаляете исходные файлы, поскольку они сохраняют правки только в виде метаданных, а не записывают их поверх исходного изображения.

JPEG также следует избегать с изображениями, содержащими много текста, или иллюстрациями с четкими линиями, поскольку четкие линии обычно размываются из-за сглаживания. (Сглаживание — это намеренное размытие, предназначенное для устранения неровных краев.) Как видно на изображении ниже, скриншоте с нашей домашней страницы, текст и белый фон имеют много артефактов на JPEG (справа) по сравнению с PNG (слева).

Тем не менее, бывают случаи, когда вам нужно превратить такие форматы, как PDF, в JPEG. В таких случаях лучше всего экспортировать его с максимальными настройками качества, чтобы весь текст был четким.

JPEG поддерживает цветовые пространства RGB и CMYK в 8-битном формате, но его возможности в CMYK оставляют желать лучшего. (Современные принтеры прекрасно справляются с RGB-файлами, так что это не является большой проблемой. Тем не менее, это поможет, если вы все еще не можете использовать для печати более качественные форматы.)

За прошедшие годы появилось множество разновидностей JPEG. Например, JPG-LS был разработан для устранения сжатия с потерями, но он так и не прижился и в итоге сошел на нет. JPG 2000 также пытался решить проблему сжатия без потерь, но и он не получил распространения. BPG, новый формат, основанный на видеостандарте H.265, был намерен заменить JPEG, но так и не получил распространения.

Создатели JPEG недавно рассказали о новом формате, призванном не заменить JPEG, а существовать рядом с ним в качестве опции для ускорения потоковой передачи. В JPEG XS сжатие происходит всего в шесть раз вместо 10, но благодаря более простым алгоритмам файл быстрее обрабатывается в потоковом режиме. Потенциальная замена может прийти в виде HEIF, который также основан на стандарте H.265. Там, где другие потерпели неудачу, HEIF может преуспеть благодаря поддержке одного из крупнейших брендов в сфере технологий: Apple. Ему еще предстоит пройти путь, но все больше программ для редактирования изображений и все больше устройств добавляют поддержку нового формата, например JPEG Pleno, который предлагает пользователям отличный набор инструментов, включающий голографическое изображение, текстуру плюс глубина, облака точек и световые поля.

Что представляет собой формат PNG?

Аббревиатура от Portable Network Graphics означает «портативная сетевая графика». PNG — это формат файлов без потерь, разработанный как более открытая альтернатива Graphics Interchange Format (GIF).

В отличие от JPEG, в котором используется DCT-сжатие, PNG использует LZW-сжатие, такое же, как в форматах GIF и TIFF. Двухступенчатое LZW-сжатие PNG предполагает использование строк битов, содержащихся в данных изображения, а затем сопоставление этих длинных последовательностей с сопутствующими кодами, хранящимися в словаре (иногда называемом кодовой книгой), который хранится внутри файла изображения. В результате получается файл меньшего размера, сохраняющий высокое качество.

Самое большое преимущество PNG перед JPEG заключается в том, что сжатие происходит без потерь, то есть качество не теряется при каждом открытии и повторном сохранении. PNG также хорошо обрабатывает детализированные, высококонтрастные изображения. По этой причине PNG чаще всего используется по умолчанию для скриншотов, поскольку он позволяет получить почти идеальное пиксельное изображение экрана, а не сжимать группы пикселей вместе.

Одной из отличительных особенностей PNG является поддержка прозрачности. Пиксели в PNG-файлах могут быть прозрачными как в цветных, так и в полутоновых изображениях. Это позволяет создавать изображения, которые аккуратно накладываются на содержимое картинки или веб-сайта. Многие программы редактирования используют клетчатый фон для обозначения прозрачности графики. Благодаря этому PNG отлично подходит для логотипов, особенно с текстом, используемых на веб-сайте. Если же вы создадите прозрачный фон в Photoshop и сохраните изображение в JPG, то прозрачный фон станет белым, поскольку формат не поддерживает прозрачность.

Когда речь идет о фотографии, PNG может показаться надежной альтернативой проприетарным форматам RAW для хранения изображений без потерь. Однако на самом деле существует множество лучших альтернатив, таких как цифровой негатив Adobe (DNG), который можно снимать даже на смартфон, и TIFF. PNG также не поддерживает данные EXIF, которые содержат такую информацию, как выдержка, диафрагма и ISO, полученные с помощью камеры.

PNG был создан для Интернета, и он доказал свою состоятельность. JPEG может быть форматом большинства изображений. Тем не менее PNG занимает важную нишу, которую JPEG не может эффективно занять. Это практически единственный выбор, когда вам нужно четко отобразить логотип или текст на фоне других элементов на сайте. Он также широко используется архивистами, хранителями и другими специалистами по информатике при оцифровке документов, эфемеров и вещественных доказательств благодаря высокому качеству изображения и сжатию без потерь.

Как и JPEG, PNG также имел несколько разновидностей на протяжении многих лет. APNG — это все еще поддерживаемый формат, созданный для воспроизведения анимированных функций GIF. Он не так распространен, но поддерживается многими современными браузерами.

Еще один забавный факт: на ранних этапах разработки PNG было предложено назвать его PING — аббревиатура от «PING Is Not GIF», что является дерзким выпадом в сторону создателей формата GIF.

Итог: В чем разница между JPEG и PNG и какой из них лучше?

В конечном счете, ни один из форматов изображений не лучше другого. Это просто вопрос того, какой из них лучше подходит для ваших нужд.

Если вы хотите поделиться фотографией с камеры в Instagram, Twitter и т. д., то лучше всего использовать JPEG. Он меньше по размеру, оптимизирован для фотографий и широко поддерживается практически всеми платформами и сервисами, которые только можно себе представить.

Если вы делаете снимок экрана, который планируете аннотировать или архивировать для последующего использования, PNG лучше подойдет для ваших целей. Размер файла может быть больше, чем у аналогичного JPEG, но вам не придется беспокоиться о том, что он будет терять качество при каждом новом сохранении, и вы будете уверены, что каждый пиксель будет таким же четким, как и при последнем открытии. Как и логотипы, большинство веб-графики также лучше сохранять в формате PNG, поскольку в них можно использовать прозрачные области.

По новым правилам Дзена свежие материалы показываются в первую очередь подписчикам, которые реагируют на публикации. Поэтому не забывайте подписаться, поставить лайк и оставить комментарий, так вы будете первым узнавать о всех новых статьях на нашем канале!