JPEG ist die Abkürzung für Joint Photographic Experts Group, ein Gremium der ITU, und bezeichnet auch das von diesem Gremium entwickelte verlustbehaftete Kompressions-Verfahren für digitale Bilder. Der zugrundeliegende Algorithmus heißt Diskrete Kosinustransformation (engl. Abkürzung: DCT).
Einige Parameter des Algorithmuses lassen sich anpassen. Die Komprimierungsartefakte bei einer Kompression von 5:1 (d.h. Reduktion des Datenvolumen auf 1/5) sind nahezu unsichtbar, bei 10:1 je nach Motiv noch akzeptabel. Bei zu starker Komprimierung neigt das Verfahren zur "Klötzchenbildung" (Kompressionsartefakte), besonders bei großen Flächen mit sanften Farbübergängen. Diesen Effekt mildert der Nachfolger JPEG2000, der ein Wavelet-Kompressionsverfahren verwendet.
Ungeeignet ist das Verfahren bei Motiven mit harten Kontrastübergängen, z.B bei Schriften, Strichgrafiken, oder technischen Zeichnungen.
Die Speicherung der mit dem JPEG-Verfahren komprimierten Bilddaten orientiert sich an den Vorgaben des JFIF-Formats (JPEG File Interchange Format). Eine so erzeugte Datei wird umgangssprachlich als JPEG-Datei bezeichnet. Die Dateinamen dieses Formats enden meist auf .jpg oder .jpeg. Es ist auch möglich, EXIF und IPTC-NAA Standard-Informationen in der JPEG-Datei unterzubringen. Die Erweiterungen sind nicht JFIF konform.
Bilddateien, die im JPEG-Verfahren abgespeichert werden, beginnen ungeachtet ihrer Datei-Endung immer mit 'FF D8'. Sind sie streng 'JFIF'-konform, folgen die Bytes: 'FF E0 00 10 4A 46 49 46 00 01'. Die Sequenz "4A 46 49 46" steht für 'JFIF'. Gängige Bildprogramme erwarten keinen 'JFIF' Header.
Die JPEG-Dateien sind in Segmente unterteilt. Die Segmente sind generell in folgender Form aufgebaut: Ein FF xx s1 s2 leitet den Tag ein. FF steht für Hexadezimal 255. Das xx bestimmt die Art des Tags. 256 * s1 + s2 gibt die Länge des Segmentes an. In den Segmenten können sich weitere Bilder verbergen, oft ein kleines Thumbnail-Bild für die schnelle Vorschau.
FF xx | Bezeichnung/Art |
FF D8 | Start Of Image (SOI) |
FF E0 | JFIF tag |
FF C4 | Define Huffman Table (DHT) |
FF DB | Define Quantisation Table (DQT) |
FF E1 | EXIF Daten |
FF EE | Oft für Copyright Einträge |
FF En | n=2..F allg. Pointer |
FF FE | Kommentare |
FF D9 | End of Image (EOI) |
Ein Beispiel für einen Copyright-Tag: FF EE 00 26 'File written by Adobe Photoshop. 4.0'
Ein Beispiel für einen Kommentar-Tag: FF FE sl1 sl2 'I shot this picture yesterday ...'
Aufbau einer JPEG(JFIF)-Datei:
SOI - Segment | FF D8 |
APP0 - Segment | FF E0 s1 s2 4A 46 49 46 v1 v2 ... |
SOF - Segment | |
EOI - Segment | FF D9 |
JPEG-Bilder werden bei jedem Abspeichern verlustbehaftet komprimiert, was bei häufiger Bearbeitung zu Qualitätseinbußen führt.
Siehe auch: