На этом изображении представлены разные степени сжатия JPEG: от слабого в левой части до сильного -- в правой.
Строго говоря JPEG’ом называется не формат, а алгоритм сжатия, основанный не на поиске одинаковых элементов, как в RLE и LZW, а на разнице между пикселями. Кодирование данных происходит в несколько этапов. Сначала графические данные конвертируются в цветовое пространство типа LAB, затем отбрасывается половина или три четверти информации о цвете (в зависимости от реализации алгоритма). Далее анализируются блоки 8х8 пикселей. Для каждого блока формируется набор чисел. Первые несколько чисел представляют цвет блока в целом, в то время, как последующие числа отражают тонкие делали. Спектр деталей базируется на зрительном восприятии человека, поэтому крупные детали более заметны.
На следующем этапе, в зависимости от выбранного уровня качества, отбрасывается определённая часть чисел, представляющих тонкие детали. На последнем этапе используется кодирование методом Хаффмана для более эффективного сжатия конечных данных. Восстановление данных происходит в обратном порядке.
Таким образом, чем выше уровень компрессии, тем больше данных отбрасывается, тем ниже качество. Используя JPEG можно получить файл в 1-500 раз меньше, чем ВМР! Формат аппаратно независим, полностью поддерживается на РС и Macintosh.
Существуют подформаты JPEG. Baseline Optimized - файлы несколько лучше сжимаются, но не читаются некоторыми программами. JPEG Baseline Optimized разработан специально для Интернета, все основные браузеры его поддерживают. Progressive JPEG так же разработан специально для Сети, его файлы меньше стандартных, но чуть больше Baseline Optimized. Главная особенность Progressive JPEG в поддержке аналога черезстрочного вывода.
Из сказанного можно сделать следующие выводы. JPEG’ом лучше сжимаются растровые картинки фотографического качества, чем логотипы или схемы - в них больше полутоновых переходов, среди однотонных заливок же появляются нежелательные помехи. Лучше сжимаются и с меньшими потерями большие изображения для web или с высокой печатной резолюцией (200-300 и более dpi), чем с низкой (72-150 dpi), т.к. в каждом квадрате 8х8 пикселов переходы получаются более мягкие, за счет того, что их (квадратов) в таких файлах больше. Нежелательно сохранять с JPEG-сжатием любые изображения, где важны все нюансы цветопередачи (репродукции), так как во время сжатия происходит отбрасывание цветовой информации. В JPEG’е следует сохранять только конечный вариант работы, потому что каждое пересохранение приводит ко все новым потерям (отбрасыванию) данных и превращении исходного изображения в кашу.
Немаловажное свойство формата JPEG -- поддержка метаданных EXIF.
EXIF(англ. Exchangeable Image File Format) — стандарт, позволяющий добавлять к изображениям и аудиофайлам дополнительную информацию, комментирующую этот файл, описывающий условия и способы его получения, авторство и т. п. Получил широкое распространение в связи с появлением цифровых фотокамер. Информация, записанная в этом формате, может использоваться как пользователем, так и различными устройствами (например, принтером для прямой печати с фотоаппарата). Стандарт EXIF является чрезвычайно гибким (например, позволяет сохранить полученные с приёмника GPS координаты места съёмки (эта возможность сейчас только начинает использоваться в бытовых фотокамерах) и допускает широкое развитие — как правило, фотоаппараты добавляют к файлу информацию, специфичную только для данной конкретной камеры. Правильно интерпретировать такую информацию могут далеко не все программы.
Наглядным примером интерпретации данных EXIF можно назвать автоматический выбор ориентации кадра в веб-фотогалереях (в частности Photo.auditory.ru) по тегу EXIF.
Полезным применением метаданных может стать описание фотоизображения, в таком случае возможна индексация и быстрый поиск по формальным описаниям в фотоархиве. Эта задача актуальна в настоящее время в фотоархиве кафедры.
