JPGファイルとは

JPG はバイナリ形式です。これを知っているプログラムにしか意味を持ちません。 ピクセルの格子を保存するので、自分の解像度を超えて拡大するとぼやけます。 写真、ウェブ、メール、完成したファイルの受け渡しのために使われます。

拡張子は .jpg、正式名称は JPEG Image です。ただしどちらも、そのファイルが中に何を持てるかほどには多くを語りません。このページの残りは、その中身についての話です。

Joint Photographic Experts Group が 1992 年に公開しました。 仕様は ITU-T T.81 です。

これだけ長く読まれ続けてきた形式なら、10 年後に取り出したいものを預けても大丈夫です。

仕様書がそのまま公開されているので、中身を推し量るのではなく文書を読んで実装できます。この形式が数多くのプログラムに載っているのはそのためであり、20 年前に書かれたファイルが今も開けるのもそのためです。ただし「仕様が公開されている」ことと「使用料が要らない」ことは別の話です。中でコーデックを包んでいる形式では、特許のライセンスは仕様書が答えていない別の問題として残ります。

JPG ファイルは小さくあり続けるために細部を捨て、捨てられたものは戻りません。見られるためのファイルには正しい取引で、直されるためのファイルには間違った取引です。保存し直すたびに、もうひと口ぶん減ります。

JPG ファイルには、透明を記録しておく場所がありません。元のファイルで向こうが透けていた部分は、変換時に単色で塗りつぶされます。指定がなければ白です。

1 チャンネルあたり最大 8 ビット。 RGB、グレースケール、YCbCr（動画と JPEG が圧縮に使うモデル）で扱えます。

1 チャンネルあたり 8 ビットは、画面が表示するぶんであり、渡すための形式がほぼ例外なく備えているぶんです。

JPG ファイルは、どちらかの辺が 65,535 ピクセルを超える画像を記述できません。普通の写真よりはるかに上ですが、つなぎ合わせたパノラマや高解像度のスキャンなら届く範囲です。ぶつかるのはまさにそこです。

JPEGとも呼ばれます。これを扱えるプログラムを探すときに役に立ちます。仕様書に書かれた名前と、メニューに出てくる名前は、必ずしも同じではありません。

Adobe Photoshop、GIMP、Previewが読めますし、同じ種類のプログラムならたいてい読めます。

ファイルが開かないとき、形式が悪いことはめったにありません。たいていはプログラムのほうが形式より古いのです。もっと古い形式に変換してしまうのが確実な逃げ道で、このサイトの残りの部分はそのためにあります。

これは今のブラウザーならどれでも読めます。

ですからページに置くのも、メッセージに添えて送るのも、安心してできます。相手が何をインストールしているかを考える必要がありません。

JPG ファイルはEXIF データ、XMP データ、IPTC フィールド、ICC プロファイル、GPS の座標を持てます。

ファイルをどこかへ送る前に、GPS の座標については一度考えたほうがよいものです。それは写真が撮られた場所を示していて、今もファイルの中に入っており、そしてそのことはほとんどどこにも表示されません。

JPG は渡すために作られたもので、中で作業するためのものではありません。編集は可能ですが、快適だったためしはありません。賢い道は、元のファイルへ戻ってもう一度書き出すほうを通ります。

繰り返し挙がる不満はこれです。保存し直すたびに少しずつ劣化する。

どれも、この形式を避ける理由にはなりません。どれかに不意を突かれる前に知っておくべきことがら、というだけです。これは別の主張であり、そして役に立つほうの主張です。

JPEG の圧縮は設計として非可逆です。目が気づきにくい情報を捨て、残りを保ちます。意外なのは、これが最初の保存のときだけでなく、保存のたびに繰り返される点です。写真を開いて九十度回して保存する。理屈のうえでは一つの画素にも触れない操作なのに、それだけで画質を一世代ぶん支払っています。

そこから出てくる原則は一つだけです。元のファイルから、必要な形式と画質へ、一度だけ変換する。直したくなったら JPG を触らずに元に戻る。画質 85 で三回保存したファイルは、70 で一度保存したファイルより悪くなります。数字がどれだけ大きく見えてもです。

これは何かの百分率ではありません。画像を分解した係数をどれくらい粗く丸めるかを決めているだけで、目盛りは等間隔でもありません。95 と 90 の差はほとんど見えないのに容量はかなり食い、70 と 65 の差は見えます。

80 から 90 のあたりが、画面上では元とほとんど区別がつかず、それでいてファイルは大きく縮んでいる点です。70 を下回ると平坦な部分にノイズが出はじめます。空がいちばん早く白状します。確認は必ず等倍で行ってください。縮小表示は、まさに探している欠陥を隠します。

この形式は 1992 年に写真のために設計されました。つまり、連続した階調でできた画像のためです。スクリーンショット、べた塗りのロゴ、白地に黒い文字といったものに対しては必要と正反対のことをします。輪郭のまわりに靄と汚れが出て、同じ容量なら他のどの形式よりも読みにくくなります。

そうした内容の答えは PNG です。可逆圧縮で、べた塗りの図なら JPG より小さくなることも珍しくありません。日本語では影響がさらに大きく、明朝体の細い横画やひらがなの繊細な曲線は JPEG の苦手な高周波成分そのもので、小さな文字ほど真っ先に崩れます。画像に文字が入っているなら、これは好みの問題ではなく技術的に誤った選択です。

ほとんどの JPEG は明るさを原寸のまま、色を半分か四分の一の解像度で保存します。人間の目は色の細部より明るさの細部をずっとよく見分けるからです。写真ではこの手口は見えず、容量をかなり節約します。

見えてしまう場面ははっきりしています。別の色を背景にした、彩度の高い文字や細い線。典型的には白地に赤、白地に青です。輪郭がにじみ、どんな画質設定でも直りません。丸めの粗さではなく、色の標本の数そのものが問題だからです。色文字を含む図版を JPG で書き出してはいけない理由がこれです。

この形式にアルファチャンネルはなく、今後も入りません。透明な部分を含む画像を JPG に変換すると、そこは白か黒で埋められます。しかもその判断を下すのは変換ソフトであって、あなたではありません。

日常的な結果として出てくるのが、白い試作ページでは正しく見えたのに、色のついた背景に置いた途端に切手を貼ったように見えるロゴです。画像の輪郭が長方形でないなら、JPG は選択肢から外れ、PNG か WebP が残ります。

スマートフォンで撮った写真は EXIF を抱えています。機種名、場合によっては製造番号、秒単位の日時、撮影設定、そして位置情報が有効だったなら数メートル精度の GPS 座標。

これらはコピーしても、ディスク間で移動しても、添付して送っても残ります。どの操作もファイルの中身を見ないからです。庭で撮った写真を載せた売買の出品が、品物と一緒に自宅の住所を公開してしまうのはこの経路です。このサイトには取り除くための専用の道具があり、ブラウザの中で動くので何もアップロードされません。

WebP と AVIF は同じ見た目で三割から四割小さいファイルを作り、現行のブラウザはどちらも読みます。技術的な議論は何年も前に決着しています。

それでも、誰がどこで開くか分からない画像には JPG が正解であり続けます。添付ファイル、申請ポータル、写真プリント、古い業務システム、拡張子を一つしか受け付けない入力欄。互換性は品質にはできないやり方で積み上がっていくもので、どこでも開けるファイルは、ほとんどどこでも開けるより良いファイルに勝ちます。