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jpgとは?
ﾃﾞｼﾞﾀﾙｶﾒﾗの記録方式としてもよく利用されているが､ﾃﾞｼﾞﾀﾙｶﾒﾗでは様々なｵﾌﾟｼｮﾝ機能を使い､JFIFを拡張したExchangeable image file format（EXIF）などのﾌｫｰﾏｯﾄとしてまとめられている｡目次
1 技術の詳細
├1.1 符号化方式
└1.2 ﾉｲｽﾞ
2 規格書
3 ｲﾝﾀｰﾈｯﾄでの普及とその背景
4 出典
5 関連項目
6 外部ﾘﾝｸ
ここでは､一般に用いられる非可逆圧縮の方式について説明する｡
なお､JPEGの可逆圧縮には非可逆圧縮とは全く別の技術が用いられている｡JPEG 2000ではどちらにも同じ技術を用いる｡
JPEGでは､画像を固定ｻｲｽﾞ（8×8画素）のﾌﾞﾛｯｸに分割し､そのﾌﾞﾛｯｸ単位で､離散ｺｻｲﾝ変換（DCT：Discrete Cosine Transform）を用いて､空間領域から周波数領域へ変換する（この変換自体では情報量は削減されない）｡
変換されたﾃﾞｰﾀは､量子化によって情報量を落としてから､ﾊﾌﾏﾝ符号によるｴﾝﾄﾛﾋﾟｰ符号化がなされ圧縮が行われる｡
ｴﾝﾄﾛﾋﾟｰ符号化とは､ﾃﾞｰﾀの生起確率の高低に応じて異なる長さの符号を割り当てることで圧縮を行うものである｡
DCTによる周波数領域への変換では､変換そのものでは情報量は削減されないが､低周波数成分にｴﾈﾙｷﾞｰが集まることを利用して､量子化による情報量削減と､ｴﾝﾄﾛﾋﾟｰ符号化での圧縮率向上を図っている｡
普通の画像をそのまま量子化してしまうと大きな画質劣化が生じるが､重要な成分が局所的に集められた後では元の画像の性質を残したまま量子化が可能である｡
また､低周波数成分に集中するという形で､ﾃﾞｰﾀに偏りが生じると､ｴﾝﾄﾛﾋﾟｰ符号化の圧縮率も向上する｡
なお､JPEGでは､量子化ﾏﾄﾘｯｸｽと呼ばれる係数表を用いて､低周波数成分に比べて高周波数成分でより粗い量子化を行うのが一般的である｡
ｴﾝﾄﾛﾋﾟｰ符号化ではﾊﾌﾏﾝ符号を用いる｡
ﾊﾌﾏﾝ符号は処理が単純であるため演算量が少なく､さらにその符号ｾｯﾄが想定する､理想的なﾃﾞｰﾀが入力された場合には極めて高い圧縮率を実現する｡
しかしながら､逆に符号ｾｯﾄにあわないﾃﾞｰﾀが入力された場合の圧縮率は下がってしまう｡
この問題を解消するため後継のJPEG 2000では算術符号が採用された｡
なお､周波数変換前の画像ﾌｫｰﾏｯﾄの色成分の数は1～4の間で選択でき､各色成分が何であるかを決める表色系も自由に選択することができる｡
そのため色成分が1つのｸﾞﾚｰｽｹｰﾙ､色成分が3つのRGB及びYCbCr､色成分が4つのYMCKなどのﾃﾞｰﾀのどれも用いることができる｡
しかしながら､表色系の規定がない上にどの表色系であるかを示す情報もないことは互換性に大きな問題となる｡
そのためJFIF形式では､YCbCr表色系を用いること､さらに成分の順序はY､Cb､Crの順であることを規定している｡
各色成分の空間的な間引きをあらわすｻﾝﾌﾟﾘﾝｸﾞﾌｧｸﾀについては､各々の色成分について水平方向､垂直方向独立に定めることができ､一般的な形式の4:4:4､4:2:2､4:2:0､4:1:1のいずれもが選択可能である｡
JPEGではﾌﾞﾛｯｸ単位で変換を行うため､圧縮率を上げるとﾌﾞﾛｯｸの境界にﾌﾞﾛｯｸﾉｲｽﾞと呼ばれるﾉｲｽﾞが生じる｡
また､周波数変換においては､低周波成分に画像のｴﾈﾙｷﾞｰが集中するため､高周波成分のｴﾈﾙｷﾞｰは小さくなる｡
このため量子化を行うと高周波成分はｾﾞﾛに落ち､無くなってしまう｡
すると画像の急峻な変化を十分に表現できないため､ｴｯｼﾞ周辺では（ある一点に集る蚊にたとえ）ﾓｽｷｰﾄﾉｲｽﾞと呼ばれるﾉｲｽﾞが生じる｡
とくに赤には弱く､小さくすると赤の部分でﾉｲｽﾞが発生しやすい｡
注目の情報
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