Grundlegende Unterschiede zwischen PNG und JPG: Ein Auswahlleitfaden für verlustfreie und verlustbehaftete Kompression

PNG verwendet verlustfreie DEFLATE-Kodierung. Der Algorithmus gleicht wiederholte Pixelsequenzen über das LZ77-Schiebefenster ab, komprimiert dann statistische Redundanz mit Huffman-Kodierung und kann nach dem Dekodieren die ursprünglichen Pixeldaten vollständig wiederherstellen.

JPG verwendet verlustbehaftete DCT (Diskrete Kosinustransformation)-Kodierung. Diese Kodierung teilt das Bild in Blöcke für die Frequenztransformation auf, verwirft hochfrequente Detailinformationen, die für das menschliche Auge unempfindlich sind, und tauscht Bildqualitätsverlust gegen geringeren Speicherplatz ein.

Natürliche Fotografien enthalten eine große Anzahl an Verlaufsfarben, DEFLATE-Kompression weist wenig Redundanz auf, und die Dateigröße von PNG beträgt üblicherweise das 5- bis 10-fache der von JPG bei gleicher Auflösung. Nachdem JPG hochfrequente Details verworfen hat, ist der Vorteil bei der Dateigrößenkompression offensichtlich.

Bei UI-Screenshots und Symbolen, die von einfarbigen Blöcken dominiert werden, kann DEFLATE wiederholte Pixel effizient abgleichen. Der Dateigrößenvorteil von PNG verringert sich, und die Größe von PNG bei einigen Screenshots geringer Komplexität ist sogar kleiner als die von mittelqualitativem JPG.

PNG unterstützt nativ einen vollständigen 8-Bit-Transparenzkanal, ermöglicht 0 bis 255 Stufen halbtransparenter Verläufe und ist mit allen gängigen Browsern und Designsoftware kompatibel. JPG unterstützt keine Transparenzkanäle und kann nur vollständig undurchsichtigen Bildinhalt exportieren.

Wiederholtes Speichern von PNG verursacht keinen Qualitätsverlust, nur geringe Schwankungen der Dateigröße durch Änderungen der Kompressionsparameter. JPG verwirft bei jedem Speichern erneut Informationen. Nach mehrmaligem Speichern sammelt sich der generationsbedingte Verlust an, und Bildunschärfe und Farbblockierung verschlechtern sich allmählich.

Wenn natürliche Fotografie, Porträt- und Landschaftsinhalte für die Webanzeige oder die Verteilung in neuen Medien verwendet werden, erzielt die Wahl von JPG eine kleinere Dateigröße bei akzeptabler Bildqualität, um die Anforderungen an die Ladegeschwindigkeit zu erfüllen.

Bei UI-Oberflächenscreenshots, Liniensymbolen, aus Vektoren gerasterten Grafiken und Designentwürfen mit transparenten Elementen behält die Wahl von PNG klare Kanten und vollständige Transparenz bei und vermeidet Rauschen und Unschärfe, die durch JPG entstehen. Bei Designentwürfen, die eine Druckausgabe erfordern, behält PNG vollständige Pixelinformationen, um die Anforderungen an die Druckgenauigkeit zu erfüllen.