در دنیای تصویر یا عکس دو فرمت تصویری از نظر میزان استفاده بالاتر از دیگر فرمتها قرار میگیرند. JPEG یا JPG و همچنین فرمت PNG.
در نگاه نخست هر دو فرمت تصویری به نظر شبیه به هماند اما اگر نگاهی دقیق به اطلاعات دو فرمت بیندازیم تفاوتهای آشکاری با هم مشاهده میکنیم. در واقع هر دو فرمت برای نوع خاصی از استفاده دیزاین شدهاند. برای درک بهتر دو فرمت JPEG و PNG ما میخواهیم هر دو را به تفصیل در این مطلب تشریح کنیم.
فرمت JPEG
نام این فرمت مخفف Joint Photographic Experts Group است. نام تیمی که این فرمت تصویری را توسعه داد و خیلی زود به خاطر ایجاد بالانس بین حجم و کیفیت به استانداردی در جهان عکاسی دیجیتالی و به خصوص در فضای آنلاین تبدیل شد.
هرچند نسبت ( Ratio) بنابر تنظیمات و برنامه مورد استفاده ممکن است متغیر باشد اما به طور عمومی JPEG نسبت فشردگی 10:1 دارد. به معنی سادهتر اگر شما با یک تصویر ۱۰ مگابایتی ویرایش را شروع کنید و بعد به صورت JPEG خروجی بگیرید تصویر نهایی شما در انتها ۱ مگابایتی خواهد بود علاوه بر اینکه تفاوت کیفیت شما ( نسبت به عکس ۱۰ مگابایتی ) تقریبا صفر خواهد بود هرچند این به محتوای تصویر شما هم مرتبط است.
نکته اصلی در JPEG تکیه کردن بر تکنولوژی discrete cosine transform (DCT) است. توضیح این موضوع ساده نیست و الگوریتم ریاضی پشت سر آن هم پیچیده است اما الگوریتم فشرده سازی در این فرمت تصویری به این صورت کار میکند که ابتدا به کل تصویر نگاه میکنند و سپس تخمین میزنند کدام پیکسل در تصویر مشابه پیکسلهای اطراف خودش است و سپس آن پیکسلها را درون یک کاشی پیکسلی ( مجموعهای از پیکسلها که دارای مقادیر یکسانی هستند) قرار میدهد.
این متد باعث کاهش قابل ملاحظه حجم تصویر نهایی میشود اما نکته این است که مقادیر حذف شده دیگر قابل برگشت نیستند. به معنی دیگر درست مانند گرفتن فوتوکپی از فوتوکپی هربار که یک فایل با فرمت JPEG را باز و سپس ذخیره میکنید بخشی از کیفیت آن از دست میرود و دیگر به شکل قبلی باز نمیگردد.
به همین دلیل اصلا پیشنهاد نمیشود که عکسهای خود را با فرمت JPEG آرشیو کنید چراکه هربار که شما نیاز به بازکردن تصویر و سپس ادیت کردن آن پیدا میکنید بخشی از کیفیت عکستان را از بین میبرید. با این حال برخی اپلیکیشن های ویرایش حرفه ای عکس مانند Adobe Lightroom برای این موضوع تمهیدی دارند و آن این است که عکس اصلی یا اورجینال را حذف نمی کنند و صرفا از هر ویرایش متادیتای ( Meta Data) جدیدی ایجاد میکنند که این باعث میشود همواره امکان بازگشت به فایل اصلی وجود داشته باشد.
یک ضعف دیگر JPEG این است که هنگام نوشتن تکست یا متن روی تصویر کیفیت آن افت میکنند به همین دلیل اگر روی عکس متنی مینویسید از ذخیره کردن آن به صورت JPEG خودداری کنید چراکه تصویر نهایی شما تار میشود. دلیل این موضوع تکنیکی تحت عنوان آنتی-الیاسینگ، Anti-Aliasing یا به اختصاص AA است. ( آنتی-الیاسینگ نوعی تکنیک در صنعت گرافیک برای برطرف کردن دندانهها و شکستگیها در گوشهها و لبههای یک شکل یا خط در تصویر است) نتیجه این موضوع تارشدن متن روی تصویر است. در تصویر زیر در سمت راست ( فرمت JPEG ) خطوط روی تصویر را با تصویر سمت چپ ( فرمت PNG ) مقایسه کنید. به همین دلیل وقتی میخواهیم مثلا فایلی را از حالت PDF به JPEG تبدیل کنید در نظر داشته باشید که افت کیفیت قابل ملاحظه ای برای متن به وجود خواهد آمد.
فرمت تصویری JPEG هم از RGB و هم CMYK در اندازه ۲۴ بیت پشتیبانی می کند اما نکته این است که در CMYK تصویر JPEG چندان جالب نیست ( بسیاری از پرینترهای جدید هم اکنون در حالت RGB هم نتیجه قابل قبولی میدهند بنابراین این مشکل حادی نیست هرچند توصیه این است که برای چاپ حتما از فرمتهای تصویری با کیفیت بالاتر استفاده کنید) . خاکستری ۸ بیتی هم یک امکان دیگر در این فرمت است اما نسبت فشردهسازی در آن بسیار کمتر از فشردهسازی تصویر رنگی است.
طی سالهای اخیر نسخههای مختلفی از JPEG به وجود آمده و بعد از بین رفتهاند مثلا JPG-LS برای حل مشکل افت کیفیت در هنگام فشرده سازی ایجاد شده بود اما از آن استقبالی نشد. JPG2000 هم با همین هدف کم کردن افت تصویر به وجود آمد و البته توفیقی در جلب توجه جهان عکس نداشت. BPG یک فرمت جدید تصویری بود که بر اساس استاندارد ویدیویی h.265 ایجاد شده بود و البته قرار بود جای JPEG را بگیرد که در نهایت چنین نشد.
در نهایت حالا فرمت HEIF که آن هم بر اساس استاندارد ویدیویی h.265 ایجاد شده است. این فرمت را اپل معرفی کرده و در سیستم عامل iOS 11 هم آن را منطبق کرده است ولی با وجود نام بزرگی که پشت آن است باید زمانی بگذرد تا مشخص شود آیا این فرمت تصویری جایگزین JPEG خواهد شد یا خیر.
مزایای JPEG
سایز کوچک فایل
پشتیبانی از EXIF فایل
پشتیبانی گسترده توسط دستگاهها و نرمافزارهای مختلف در جهان
معایب JPEG
فشرده سازی با افت کیفیت
نامناسب برای چاپ CMYK
عدم پشتیبانی شفافیت transparency در پیکسلها
فرمت تصویری PNG
PNG برگرفته از Portable Network Graphics یک فرمت تصویری است که افت کیفیت ندارد و البته عمدتا آن را جایگزینی برای GIF یا Graphics Interchange Format می دانستند.
بر خلاف JPEG فرمت تصویری PNG از تکنیک فشرده سازی LZW استفاده میکند که مشابه چیزی است که در فرمتهای GIF و TIFF به کار میرود.
مهمترین مزیت PNG در برابر JPEG این است که فشرده سازی در آن با افت کیفیت همراه نیست. به این معنی که هر بار آن را باز و ویرایش و سپس ذخیره میکنید افت کیفیتی در تصویر به وجود نخواهد آمد. PNG همچنین در عکسهای با کنتراست بالا جزییات را به خوبی حفظ میکند به همین دلیل استفاده از این فرمت به خصوص برای نشان دادن پرزنتیشن و عکس روی صفحه نمایش بزرگ توصیه میشود.
یکی از بزرگترین مزایای PNG پشتیبانی از شفافیت پیکسلی هم در تصاویر رنگی و هم سیاه و سفید است. به همین دلیل این فرمت تصویری برای لوگو یا متن به خصوص در وب سایتها بسیار پرکاربرد است.
در زمینه عکاسی هم هرچند به نظر می رسد فرمت PNG بهتر از JPEG است اما حقیقت این است که فرمتهای تصویری بهتری هم وجود دارندن از جمله فرمت Adobe Digital Negative یا به اختصار DNG و همچنین فرمت TIFF .
فرمت تصویری PNG از امکان ذخیرهسازی اطلاعات EXIF فایل ( مثل سرعت شاتر، میزان دیافراگم، ایزو و …) برخوردار نیست. فرمت PNG برای استفاده در وب ساخته شده است در حالی که JPEG تقریبا بخش قابل توجه جهان فرمتهای تصویری را در اختیار دارد PNG گوشه کوچکی را در دست گرفته که JPEG قادر به کار در آن نیست.
همانند JPEG فرمت تصویری PNG نیز امسال با چند نسخه جدید مواجه بود. مثلا APNG که با داشتن امکانات پخش انیمیشن و پشتیبانی از مرورگرهای مختلف میخواهد جایگزین GIF شود.
یک نسخه بامزه هم در فرمت تصویری توسعه داده شده که PING نام دارد. سرنام “PING Is Not GIF” ( پی ان جی گیف نیست! )
مزیتهای PNG
فشرده سازی با افت کیفیت کمتر
پشتیبانی از شفافیت پیکسلی
مناسب برای متن و اسکرین شات
معایب PNG
فایل سنگینتر نسبت به JPEG
عدم پشتیبانی از EXIF یا دیتای عکسبرداری
کدام فرمت بهتر است؟
به طور واضح میتوان گفت هیچ فرمت تصویری نسبت به دیگری بهتر یا بدتر نیست در واقع باید دید کدام فرمت تصویری برای چه منظوری مناسبتر است.
اگر میخواهید عکسی را از روی دوربینتان روی اینستاگرام، توییتر و شبکههای اجتماعی مشابه به اشتراک بگذارید بهتر است همچنان از JPEG استفاده کنید. فایلهای JPEG هم سایز کمتری دارد هم با عکاسی در این مدل همخوان است. ضمن اینکه عکسها در این فرمت به شکل گستردهای با پلتفرمهای مختلف از نرمافزار گرفته تا سختافزار همخوان هستند.
اگر میخواهید اسکرین شات بسازید یا فایلی را آرشیو کنید فرمت PNG بهتر است . هرچند در این حالت سایز تصویر ( به نسبت JPEG ) بزرگتر میشود اما حداقل خیال شما بابت افت کیفیت در این حالت راحتتر است. هربار که عکس را باز و بسته و ویرایش و ذخیره کنید تغییری در کیفیت آن داده نمیشود. هر پیکسل به اندازه دفعه قبلی که آن را باز کردهاید شارپ و واضح خواهد بود. بسیاری از تصاویر و گرافیکهای موجود در وب بهتر است با این فرمت PNG باشند.