你是否好奇哪种图片格式更适合你的需求，是 JPEG 还是 PNG？或者你在想它们到底有什么不同，为什么人们会选择其中一种而不是另一种？下面我们来拆解这两种常见格式的核心差异，帮助你为自己的项目做出合适的选择。
基础概念：JPEG 与 PNG
JPEG 和 PNG 是最常见的两种图像格式，但它们各有优势。 JPEG 非常适合照片和复杂图像，而 PNG 更适合图形和需要透明背景的图片。根据具体场景，两种格式都有各自的应用理由。
它们之间有三大关键区别：
1 JPEG vs PNG：透明度
第一个主要区别是透明度。PNG 支持透明像素，而 JPEG 不支持。 像素由三种原色（RGB）组成，而 PNG 额外包含一个称为 Alpha 的通道，用来定义透明度。如果像素的 Alpha 值为 0，它就是不可见的；如果是 100，则完全不透明。JPEG 像素始终必须是不透明的。
2 压缩：无损 vs 有损
另一个关键区别是每种格式压缩图像的方式。 PNG 使用无损压缩，这意味着即使经过压缩，图像仍保留全部原始数据。因此，当你需要清晰、细节丰富的图像时，PNG 是一个很好的选择。
相反，JPEG 使用有损压缩，会丢弃部分图像数据以减小文件大小。这样能让 JPEG 文件小很多、加载更快，但也意味着会损失一定画质，尤其是在高压缩率时。不过，对于大多数照片来说，这种损失通常不太明显。
3 文件大小
通常情况下，PNG 文件可以保持高画质，但文件体积更大。JPEG 能将文件压缩得小得多，更适合在网页中使用。在高质量设置下，JPEG 看起来可能与 PNG 类似，但通常占用更少空间。
最大位深：色彩优势
PNG 和 JPEG 的一个重要区别是位深，它直接影响格式可以处理的颜色数量。
简单来说，位深指的是每个通道（如红、绿或蓝）可以显示多少种色阶。标准的 8 位图像每个通道可以显示 256 个色阶，总共约等于 1600 万种可能颜色。
JPEG 的上限是每通道 8 位，这已经足够好。毕竟人眼最多只能分辨大约 1000 万种颜色，大多数消费级显示器也只能显示 8 位色彩，因此在很多日常使用场景中，你很难察觉 JPEG 的限制。而 PNG 可支持每通道 16 位，可呈现高达 281 万亿种颜色。
为什么这很重要？
人眼对某些颜色（比如蓝色）不太敏感，但对绿色特别敏感，更高的位深有助于保留这些色调中细微的变化。此外，在编辑图像时，更多的位数可以提供更大的调整空间。低位深图像在调节亮度或对比度时往往会很快损失质量，产生色带现象，使本应平滑的渐变看起来一块一块的。
深入了解 JPEG
当你看到 .jpg and .jpeg时，其实不用困惑。它们是相同的格式，“.jpg”的出现是因为早期文件系统只能处理三个字母的扩展名。
JPEG 最大的优势在于你可以大幅调节 压缩级别，也就是所谓 JPEG 质量。你可以从 0%（低质量、高压缩）一直调到 100%（接近无损）。虽然 0% 质量的 JPEG 在放大后看起来很糟糕，但在较小尺寸下往往仍然出乎意料地可用。
JPEG 还支持一些技巧，比如 色度抽样（chroma subsampling），它会压缩颜色数据，但保留亮度信息。这一策略利用了人眼在正常观看条件下对亮度变化更敏感，而对细微颜色变化不那么敏感的特性。
关于 PNG 图像格式的更多内容
PNG（可移植网络图形，Portable Network Graphics） 是一种被广泛使用的图像格式。不过，它在压缩和保留色彩方面的实现，比看上去要复杂得多。
压缩级别
PNG 支持 0 到 9 的可选压缩级别。在级别 0 时，不进行压缩，保存速度快，但文件更大。相反，在级别 9 时，会通过更多计算尽量减小文件大小，因此保存时间更长。最低和最高压缩级别的文件体积差异通常只有约 10-15%。无论采用哪一级别，PNG 始终是无损的，会保留所有图像数据，不像 JPEG 等格式在压缩时会丢弃数据。
色彩存储选项
PNG 提供多种存储颜色信息的方式：
- TrueColor： 这是标准方式，每个像素都以一个 RGB 值存储，具体色阶数量取决于是 8 位还是 16 位。TrueColor 能完整保留色彩精度。
- 索引色模式： 这是一种调色板系统。索引模式只保存图像中最常见的 256 种颜色，能大幅减小文件大小，但也会降低色彩精度。在这种模式下，每个像素引用调色板中的某个颜色，而不是存储完整的 RGB 值，从而大幅减小文件体积，但画质也会随之下降。
关于无损性的误解
虽然 PNG 通常被认为是无损格式，但使用索引色模式时会引入有损压缩。
例如，Photoshop 等工具提供的“8-bit PNG”选项，并不是指每通道 8 位，而是指总共只有 256 种颜色。如果你期待得到全彩 PNG，这可能会带来意外，因为最终文件只支持有限的色彩范围，而不是 TrueColor 所能提供的 1600 万种颜色。了解这些细节后，你就能在使用 PNG 时更好地优化图像，在文件大小和图像质量之间取得平衡。
动画 PNG（APNG）
动画 PNG 是 PNG 格式的一种有趣扩展，虽然还不算特别普及。它本质上是由一系列 PNG 图像叠加而成，每一张图像都被定义为一帧。
APNG 格式会指定每一帧的显示时长，从而形成简单的动画。与 MPEG 等视频格式不同，动画 PNG 不支持帧间压缩，因此结构相对简单。它既可以使用标准的 PNG 扩展名，也可以使用特定的 APNG 扩展名。
JPEG vs PNG：如何选择合适的格式
在选择使用哪种格式时，可以考虑以下几点：
- 是否需要透明背景： 如果图片需要透明背景，请选择 PNG。
- 画质与文件大小： 如果不需要透明背景，JPEG 和 PNG 都可以，但 JPEG 通常文件更小，在不进行大量编辑或放大查看的情况下画质差异不明显。
- 画质保留： 如果想尽量保持原始画质，请选择 PNG。注意不要保存为索引颜色模式，否则会大幅降低色彩深度。
总结
了解这两种格式的差异，有助于根据具体需求选择更合适的选项，确保图片获得良好的画质和性能表现。
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