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Alors que les photographes et autres professionnels ont commencé à stocker leurs images sur des supports numériques, l’optimisation de la taille s’est imposée. C’est ainsi que le Joint Photographic Experts Group (JPEG ou JPG) a créé un format standardisé à la fin des années 90. Il est aujourd’hui la référence pour stocker des photos numériques.
Les fichiers JPG sont devenus populaires en parallèle avec l’émergence du Web et des appareils photo numériques. Il fallait un format compact pour stocker des images dans un espace de stockage encore limité à l’époque. Ses principaux atouts sont : sa capacité à stocker des métadonnées très détaillées et son niveau de compression élevé. De plus, un fichier JPG peut afficher jusqu’à 16,8 millions de couleurs. Cela fait du format une référence pour les éditeurs web et les photographes.
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Brève histoire du format JPG
Aux débuts de la photographie numérique, le stockage des images s’effectuait souvent sous le format bitmap (BMP). Ce format non compressé entraînait cependant la création de fichiers volumineux. Face à ce dilemme de stockage, un groupe d’experts (Joint Photographic Experts Group) a travaillé sur la création de JPEG.
Le comité a publié un format d’image standardisé en 1992, portant l’extension .jpg ou .jpeg. Il se distingue par sa capacité à réduire la taille des images tout en préservant leur qualité. JPG encode les données d’une image sous forme de blocs de huit pixels sur huit. À l’inverse, GIF, par exemple, encode les pixels individuellement.
Cette utilisation de blocs rend JPG plus adapté aux photographies réelles composées de dégradés et de superpositions de couleurs. En revanche, il n’est pas très efficace pour les images présentant des contours nets et des zones de couleur uniforme. C’est le cas des logos et des dessins au trait : une compression JPEG donne généralement un résultat flou.
Deux variantes de JPG existent actuellement :
- Format EXIF : désigne une spécification destinée au format de fichier basé sur JPG. Les données EXIF comprennent les informations sur l’appareil photo et la localisation de la photo ;
- Format d’échange de fichiers JFIF : utilisé par les appareils photo numériques grâce à son niveau de compression plus élevé.
JPG et l’exploitation de nos faiblesses psychovisuelles
Contrairement à des extensions comme GIF, JPEG utilise une méthode de compression astucieuse. Elle quantifie une image source en imitant la manière dont le système psychovisuel humain perçoit son environnement. JPG supprime tous les détails que nous ne remarquerions pas dans une image afin d’optimiser la compression.
Rappelons le fonctionnement du système psychovisuel humain. Ce dernier traite la plupart des images qui passent sous nos yeux. En un clin d’œil dans un jardin, par exemple, un humain perçoit une quantité importante d’informations : les couleurs vives des fleurs, les feuilles qui tombent, le sol poussiéreux, etc.
D’autres éléments sont visibles, mais le cerveau ne les traite pas immédiatement : la taille, les nuances de vert, la forme des feuilles, l’angle, etc. Ce serait trop d’informations sans réelle pertinence. Le système psychovisuel réalise donc une quantification.
Le format JPG fonctionne de la même manière. La compression avec perte réduit le niveau de détail tout en restant imperceptible pour le système psychovisuel humain. Pourtant, cette méthode permet d’économiser de la bande passante.
Parmi les faiblesses psychovisuelles exploitées par JPG, il y a notre sensibilité à la luminosité (luminance) plutôt qu’aux différences de teinte (chrominance). Le format compresse à peine les couches de luminance, mais réduit considérablement les couches de chrominance.
Avantages et inconvénients du JPG
Le format JPG utilise une compression avec perte. Il supprime les données non essentielles à l’affichage d’une image. Certes, cela le rend moins précis que d’autres formats. Cependant, il permet d’économiser de l’espace sur un appareil et de la bande passante sur Internet.
JPG est aussi le format le plus efficace en matière de compression. Il offre un bon compromis entre qualité et taille réduite.
Les images JPG sont également prises en charge par la plupart des navigateurs web. Tous les appareils peuvent les afficher. C’est pourquoi le format est privilégié pour la publication d’images en ligne.
La conversion ne présente aucune contrainte. On peut facilement convertir une image dans un autre format comme GIF ou PNG, et inversement.
Cette méthode de compression avec perte apporte aussi son lot d’inconvénients. Les images peuvent présenter des artefacts, c’est-à-dire des lignes visibles. C’est pourquoi le JPG n’est pas recommandé si l’image présente de vastes zones de couleur uniforme ou des contours nets.
Il n’offre pas un rendu optimal non plus pour les images transparentes. En effet, il arrive que l’algorithme de compression confonde les couleurs des pixels transparents avec celles de l’arrière-plan, créant une distorsion ou un effet de flou.
Il est également difficile d’apporter des modifications ultérieures à une photo JPG sans nuire à sa qualité.
Comment ouvrir et modifier ce type de fichier ?
JPG nécessite une application compatible pour son ouverture. Les systèmes d’exploitation Mac et Windows proposent, par exemple, des visionneuses d’images par défaut compatibles. Il y a aussi des logiciels de retouche photo comme Preview, Adobe Photoshop, etc.
Pour obtenir des images comprenant plus de détails sur leur date de création, le modèle de l’appareil photo, les droits d’auteur, la géolocalisation, etc., il est vivement conseillé d’utiliser le format de fichier d’image échangeable EXIF. Ensuite, pour afficher les métadonnées, il suffit d’aller dans « Propriétés », puis « Détails » (ou « Obtenir des informations » sur Mac).
Concernant la modification, tous les logiciels de retouche prennent en charge ce format : GIMP, Photoshop, et même Paint. Pour la conversion, il suffit de choisir « Enregistrer sous » dans le logiciel de retouche et de sélectionner le type de fichier souhaité.
Des outils en ligne permettent aussi de convertir un JPG en d’autres formats comme GIF ou PNG. Ces convertisseurs proposent d’autres fonctionnalités comme la modification de la taille, l’ajustement de la qualité de l’image, etc.
Rappelons que les extensions .jpeg et .jpg renvoient au même format. Les anciennes versions de Windows et MS-DOS imposaient une limite de trois caractères aux extensions, d’où l’appellation .jpg. Aujourd’hui, ce n’est plus le cas. À noter également que, depuis iOS 11, les iPhones ne créent plus de photos au format JPG. HEIC est devenu le format de fichier par défaut. Cependant, vous pouvez modifier cette préférence.
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