当质量设置为 100 时，JPEG 是无损的吗？

Posted 2023-03-15

【中文标题】当质量设置为 100 时，JPEG 是无损的吗？

【英文标题】：Is JPEG lossless when quality is set to 100?

【发布时间】：2011-12-20 09:51:34

【问题描述】：

我了解 JPEG 是一种有损压缩标准，“质量”因素控制压缩程度，从而控制数据丢失量。

但是当质量数设置为100时，生成的jpeg是无损的吗？

【参考方案1】：

正如上面正确回答的那样，使用质量为 100 的“典型”JPEG 编码器不会为您提供无损压缩。无损JPEG编码存在，但性质不同，很少使用。

我只是想说明为什么质量 100 并不意味着无损。

在 JPEG 中，压缩信息在 DCT 系数量化步骤中大部分丢失（8×8 系数块除以 8×8 量化表，因此它们变得更小 --> '更可压缩'）。当您将 JPEG 质量设置为 100 时，不会发生真正的量化（因为量化表将全为 1，至少对于标准 IJG-JPEG 表而言），因此实际上您不会在这里丢失信息..

但是，即使没有进行量化，也主要有两个因素导致信息丢失：

通常，JPEG 压缩会减少颜色信息（因为人类视觉系统对颜色信息的敏感度低于对亮度的敏感度）。因此，即使在质量 100 下，您也可能正在执行色度二次采样（这意味着，减少一半或更多的 Cb 和 Cr 系数）。发生这种情况时，即使没有发生量化，信息也会丢失。但是，您可以告诉编码器保留完整的色度（所谓的 4:4:4 颜色采样）。 尽管如此，JPEG 编码意味着进入 DCT 域，这会导致系数舍入。四舍五入会丢弃一些信息。无论其他所有选项如何，都会发生这种情况。

【参考方案2】：

根据wikipedia，没有。

jpeg 100 的压缩比为 2.6:1。压缩方式通常是有损的，意味着一些原始图像信息丢失并且无法恢复，可能会影响图像质量。

JPEG 标准中定义了一种可选的无损模式；但是，这种模式在产品中并未得到广泛支持。

【讨论】：

仅仅因为它具有压缩比并不会使其有损。您可以在不损失质量的情况下进行压缩... PNG/GIF？

压缩方式通常是有损的，意味着一些原始图像信息丢失，无法恢复，可能影响图像质量。 JPEG标准中定义了一种可选的无损模式；但是，这种模式在产品中并未得到广泛支持。

您应该将其添加到您的答案中。对于为什么它是有损的，这是一个更好的解释 - 而不是仅仅说明它具有压缩比:)

【参考方案3】：

有一个lossless form of JPEG，但它没有得到广泛支持，而且您无法通过调整质量设置来获得它 - 这是一个完全不同的过程。

【讨论】：

那为什么叫JPEG呢？

@Pacerier 好问题。这是因为它是由联合图像专家组开发的，也就是制作原始 JPEG 的人。我不知道他们为什么试图在早期的规范中搭载它，而不是像使用 JPEG-2000 那样创建一个新的规范。

另外，我们所知的JPEG图像标准的名称实际上是JFIF。相关：***.com/questions/1427623/are-all-jpeg-files-jfif

【参考方案4】：

无论设置如何，Jpeg 都是有损的。在 100 时，您只会得到尽可能少的损失。

测试很容易。制作一个简单的 .bmp，将其压缩为 q=100 jpeg，然后重新提取回 .bmp。使用 Gimp/Photoshop 对两个位图进行“差异”处理，您会看到损失 - 与 q=50 或 q=1 转换相比，损失要少得多，但仍然存在。

【讨论】：

作为替代方案，JPEG2000 支持无损模式。

@MarcB，您将如何“使用 Gimp/Photoshop 对两个位图进行“区分””？

@Pacerier，使用 gimp 打开参考图像，然后“作为图层打开”第二个。从“图层”工具箱中，您可以选择“差异”叠加方法。如果你像这样将图像展平，并拉伸对比度，等等！