PhotoshopのJPEGを調べてみた

PhotoshopのJPEG圧縮について調べてみた

こんにちは、さち です。

Photoshop Elements（以下：pse） には
「Web用に保存」という機能があります。

JPEGを101段階の圧縮率から選択して
圧縮後の画質をプレビューして保存ができ便利なのですが
圧縮率の違いで圧縮処理が変わるのかが気になっていました。

そこで今回は、「Web用に保存」を使った時の
JPEG圧縮処理について調べてみました。
pse をお持ちの方のお役に立てれば幸いです。

「画質」と「圧縮処理」の関係

「Web用に保存」を使ってJPEG保存する時
下のように画像の「画質」を設定ができます。

これを 100～0 まで10ずつ変化させて保存していきます。
「プログレッシブ」「ICCプロファイル」は使用しません。
実験用に次のようなサンプル画像を用意しました。

※ 上のサンプル画像はPNGです。

各ファイルを JPEG Optimizer で調べてみた結果が下の表です。

※ 「圧縮率 ＝ JPEG圧縮後のサイズ÷BMPのサイズ」で算出

「画質：50」でサンプリング比が「4：2：0」になったので
追加で「画質：51」についても調べました。
丁度、このタイミングでサンプリング比が切り替わるようで
「51」から「50」になると画質が急激に悪くなります。

画質：51
　　

画質：50

サンプリング比って何？

「サンプリング比」って聞き慣れない言葉ですよね？
私なりに簡単に説明してみようと思います。

JPEGは、画像を圧縮する時
「色情報の簡略化（色の間引き処理）」を行います。
これを「サブサンプリング（＝ダウンサンプリング）」と呼びます。
この処理の目的はファイルサイズを小さくすること。

サブサンプリングの度合いを表すのが「サンプリング比」です。
サンプリング比が「4：4：4」に近いほど
間引き処理が少なく高画質な画像になります。

サンプリング比は他にもある

pse で使用できるサンプリング比は
「4：4：4」「4：2：0」の2種類のみで
「画質」の数値により自動で変更されます。

しかし、JPEG は他にも
「4：2：2」「4：1：1」等のサンプリング比も使用可能。

中には、自分でサンプリング比を選択できる
JPEG Optimizer のようなソフトもありますが
大多数のソフトは、圧縮率（画質）を指定すると
自動でサンプリング比が変更されるようです。

SAI では、JPEG保存時
「色成分間引き」の「水平方向」「垂直方向」が
「サンプリング比」に関係がありそうです。

今回は、サブサンプリングの影響を見やすくするため
あえて画質劣化が目立つ画像を使いました。
写真なら画質劣化はもう少し目立ちにくくなるはずです。

pse では、「画質」を"51"と"50"どちらにするかで
圧縮処理が大きく変わることを覚えておきましょう。
JPEGをキレイに保存するのに役立ちますよ！

記事作成に当たり下記ページを参考にしました。
ありがとうございました。

　　　→ お絵描き研究室：JPEG(原理編１) - Crazy☆Planet 様
　　　→ 色空間とYC伸張と補間 - ジャンパーズホームページ 様
　　　→ カラーフォーマットのナゾ - 「もりのみやこ」のぺえじ 様