JPEG

Last-modified: 2021-06-12 (土) 14:02:52

JPEGとは、ゲシュタルト崩壊である。

概要

厳密にはJoint Photographic Experts Group (JPEG)という組織の略称である。読み方は「ジェイペグ」。
しかし一般的には、そのJPEGの静止画圧縮技術の一つであるJPEG 1を利用した画像ファイル形式であるJPEG File Interchange Formatを指してJPEGという語が用いられる。ややこしい
一般的にはPNGと違って元より劣化するけど、そのぶん容量が小さくなる形式(非可逆圧縮)として使われているが、実は可逆圧縮も可能である。しかし対応ソフトは少ない。
JPEGの実装としてはlibjpegが有名で、BSDライセンスっぽいライセンスでソースコードが公開されている。
TECH+にJPEGの一員である渡邊修さんへのインタビュー記事がある。

JPEGのJPEG

JPEG 1

一番馴染みが深いJPEG。JPEG画像ファイル(JFIF)に使われているJPEG。
前述の通り非可逆圧縮も可逆圧縮も可能であるが、可逆圧縮には全く違う技術が用いられる。
劣化が激しいのは周知の事実だが、現状他にまともな代替形式もなく、どのブラウザやアプリでもまず間違いなく表示できるため、インターネットでは今日まで使われ続けている。

用途

いろいろ。
ペイントでJPEGで保存するとJFIFになる。
インターネットに存在するほとんどのJPEG画像はJFIFである。
前述の通り可逆圧縮は使われる技術が全く違うためほとんど使われず完全な空気。

JPEG 2000

JPEG 1の改良版。Windows 2000と同様に2000年祭りに参加してしまった名前。太鼓の達人ではない
JPEG、JFIFと同じような呪いに囚われており、本来はJPEG 2000というアルゴリズムを利用した画像ファイル形式がJP2、JPX、JPMなのだが、これらがJPEG 2000と呼ばれることが多い。
JPEG 1と違い非可逆圧縮、可逆圧縮で同じ技術が使われる。
JPEG 1と互換性がなく、専用にJPEG 2000を表示するプログラムを組む必要があり、またより多くのマシンパワーを必要とした。インターネットで全く浸透しなかったのはこのため。

用途

JPEG 1の劣化を許容できないプロの世界で使われる。
最も身近な例は免許証。あの顔写真はJPEG 2000である。
その他、映画や絵画、医療、電子書籍、パスポートなど。

JPEG XL

新時代の画像ファイル形式として2021年現在も開発が続けられている、JPEGによる最新の画像コーディングシステム。拡張子は.jxl。
同じ新興形式であったGoogleのPik、CloudinaryのFUIFをベースに開発されている。
JPEG 2000の反省を踏まえ、従来のJPEG形式から簡単に移行ができるような設計もされている。
Webで主に使われるJPEG、PNG、GIFすべてを置き換えるのが目標であり、それらに必要なアルファチャンネルなどの機能も追加されている。
専用サイトも最近作られた。

用途

開発中。2019年にリファレンス実装が公開された。
とにかく新しい規格なため対応状況は極めて悪く、主要なブラウザはほとんどサポートしていない。一応ChromeとFirefoxは試験的に導入している。

JPEG XS

実装が簡単で、パッと見で劣化が分からなく、コンピュータへの負担が少なくなるように設計された静止画圧縮技術。
あくまでマシンの負担軽減を目的としており、容量が大きくなりがち。そのためインターネットには向かない。

用途

コンピュータとモニタ間のケーブルでの転送時の使用が想定されているらしい。XSとはExtra Smallの略だとか。
その他、VRや番組放送、映像制作の中継に使われることが期待されている。
NHKの技術報告などでその名前を見ることができる。まあ個人には関係のない技術である。

JPEG XR (Windows Media Photo)

マイクロソフトがJPEGにねじ込んだ第三勢力。
可逆圧縮も可能。

用途

マイクロソフト君の黒歴史として、夜な夜な脳裏に出てきて毛布の中でびくびくさせる。

JPEG XT

JPEG 1の上位互換。

用途

情報を見つけ辛く分からない。

JPEG LS

可逆圧縮。
JPEG 1、JPEG 2000、JPEG XT、JPEG XRとは別の可逆圧縮である。なんてややこしい

用途

情報を見つけ辛く分からない。

JBIG

厳密にはJPEGではなく、そのサブグループであるJBIGによる規格。つまりJBIGのJBIGである。
白黒画像に特化した可逆圧縮の規格。

用途

FAXやコピー機など。
特許が取られていたためインターネットでは一切使われていない。一応特許は2014年に満了した。

JPEGを使っている形式

JPEG File Interchange Format (JFIF, ISO/IEC 10918-5)

拡張子が.jpgのアレ。JPEG 1を利用した画像ファイル形式。
LZWを利用したGIF、Deflateを利用したPNG、JPEG 1を利用したJFIFと言った感じ。
しかしそんなことは誰も気にしないしどうでもいいのでみんなJFIFをJPEGと呼ぶ。

Exchangeable image file format (Exif)

富士フイルムが開発し、日本電子工業振興協会が規格化したデジタルカメラで使われる画像ファイル形式。「Exif情報」のあのExif。
画像や音声に作者名などの情報を抱き込むための形式で、JPEG形式の画像以外もExifにできる。

MPEG-1: Video (ISO/IEC 11172-2)

MPEG*1が開発したMPEG*2の一つであるMPEG-1*3の映像部分。こいつも名前がややこしい
ちなみに音声部分にあたるMPEG-1: Audioはかの有名なMP3である。
MPEGはMPEGの他にも有名なMPEGを開発している。MPEG-4(MP4)、MPEG-4: Audio(AAC)、MPEG-H: High Efficiency Video Coding(HEVC)など。

Motion JPEG (ISO/IEC 29199-3:2010)

MPEGじゃない方の動画圧縮形式。
MPEGはいろいろ難しいことをやっているが、こっちはJPEG圧縮した画像をパラパラ漫画してるだけと非常に単純。
見ての通り現在はMPEGに置き換えられ、パラパラ漫画としてもアニメーションGIFの方が主流。

Still Picture Interchange File Format (SPIFF, ISO/IEC 10918-3)

JFIFじゃない方。ほとんど使われていない。

Lepton

Dropboxが開発したJFIF?の容量を減らす形式。どのJPEGなのかは書かれてないので分からない。
Dropboxの裏で使われているらしい。

Multiple-image Network Graphics (MNG)

PNGの上位互換。
同規格の中にJPEGを利用するJPEG Network Graphics (JNG)というものがある。

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*1 Moving Picture Experts Groupの略。NTTが創設に関わっている。
*2 規格の総称
*3 規格の一つ