ما هو JPG؟ كيف تعمل صيغة JPEG ومتى تستخدمها

JPG (أو JPEG) صيغة صور بضغط مع فقد، صُممت لحفظ الصور الفوتوغرافية في ملفات صغيرة. ومعظم الصور التي تصادفها، من اللقطات التي يلتقطها هاتفك إلى الصور على المواقع الإخبارية، تستخدمها. يشرح هذا المقال من أين جاءت صيغة JPG، وكيف تجعل الملفات صغيرة، وفيمَ تتفوق وفيمَ تقصّر، وما الذي ينبغي مراعاته عند التحويل منها وإليها.

هل JPG وJPEG الشيء نفسه؟

نعم. JPEG اختصار لـ Joint Photographic Experts Group، وهي اللجنة التي وضعت المعيار. وانتشر الامتداد .jpg لأن أنظمة ملفات Windows وDOS القديمة كانت تحصر الامتدادات في ثلاثة أحرف. والملفات المنتهية بـ .jpg و.jpeg و.jpe و.jfif تستخدم الضغط نفسه وتفتحها معظم البرامج بالطريقة نفسها. ونوع MIME هو دائما image/jpeg.

لمحة تاريخية

بحسب لجنة JPEG بدأ العمل على التوحيد القياسي عام 1986. ووافقت CCITT (الاسم الذي كانت تحمله آنذاك هيئة المعايير في الاتحاد الدولي للاتصالات ITU) على النص الناتج في 18 سبتمبر 1992 بوصفه التوصية T.81، ونُشر النص المطابق معيارا دوليا باسم ISO/IEC 10918-1. وعنوانه الرسمي "Digital compression and coding of continuous-tone still images" (الضغط والترميز الرقمي للصور الثابتة ذات الدرجات اللونية المتصلة).

تعرّف T.81 طريقة الضغط، لكنها لا تحدد بالكامل كيف ينبغي للملف أن يفسّر الألوان. وقد سدّت JFIF (JPEG File Interchange Format) هذه الثغرة. ووفق وصف الصيغة لدى مكتبة الكونغرس، طوّر إريك هاملتون من شركة C-Cube Microsystems صيغة JFIF في الأصل ونُشرت عام 1992. وأصبحت الوثيقة نفسها تقريبا توصية ITU-T رقم T.871 عام 2011 ثم ISO/IEC 10918-5 عام 2013. وما نسميه اليوم "ملف JPG" هو في العادة تدفق JPEG مغلّف في JFIF أو في بنية EXIF التي تستخدمها الكاميرات.

كيف يعمل ضغط JPEG؟

يقلّص JPEG حجم الملفات بالتخلص من التفاصيل التي يُستبعد أن تلاحظها العين البشرية. والخطوات الرئيسية هي:

1. تحويل الألوان وتقليل عينات الألوان

تُحوَّل الصورة من RGB إلى مكوّن للسطوع (Y) ومكوّنين لفروق اللون (Cb وCr). ولأن العين أشد حساسية بكثير لتغيرات السطوع منها لتغيرات اللون، تُخزَّن مكوّنات اللون عادة بدقة أقل. وفي المخطط الأكثر شيوعا، 4:2:0، تُحفظ قيمة لون واحدة لكل كتلة من 2x2 بكسل. وهذا لا يكاد يُرى في الصور الفوتوغرافية، لكن الانتقالات اللونية الحادة، كالنص الأحمر أو الخطوط الملونة الرفيعة، قد تبدو ملطخة.

2. كتل 8x8 وتحويل DCT

كما تصف T.81، يُقسَّم كل مكوّن إلى كتل من 8x8 عينات، وتُحوَّل كل كتلة بتحويل جيب التمام المتقطع (DCT) إلى معاملات ترددية. وبذلك تنفصل المساحات المستوية (الترددات المنخفضة) عن التفاصيل الدقيقة (الترددات العالية).

3. التكميم: حيث يقع الفقد

تُقسَم المعاملات على جدول تكميم وتُقرَّب. فيصبح معظم معاملات الترددات العالية صفرا، وهنا تحديدا تُهدَر المعلومات فعلا. ومنزلق "الجودة" في برامج التحرير يتحكم في مدى صرامة هذه الجداول: فالجودة الأقل تصفّر معاملات أكثر وتنتج ملفا أصغر.

4. الترميز الإنتروبي

تُقرأ المعاملات المتبقية بترتيب متعرج (zigzag) وتُرمَّز دون فقد. وتستخدم العملية الأساسية (baseline) ترميز هوفمان، ويسمح المعيار أيضا بالترميز الحسابي، لكن هذا الخيار نادرا ما يُدعم عمليا. وتعمل العملية الأساسية بدقة 8 بت لكل مكوّن، بينما يمكن للعمليات الموسّعة استخدام ما يصل إلى 12 بت.

JPEG التدريجي

يعرّف المعيار أيضا نمطا تدريجيا (progressive) تُرمَّز فيه الصورة على عدة مسوحات تبدأ ضبابية ثم تزداد حدة، بدلا من مرور واحد من الأعلى إلى الأسفل. وعلى الاتصالات البطيئة تبدو الصفحة مكتملة أسرع، وغالبا ما يكون الملف أصغر قليلا.

نقاط القوة والضعف

يصف دليل صيغ الصور في MDN صيغة JPEG بأنها خيار جيد لضغط الصور الثابتة مع فقد، ويوصي بـ PNG عند الحاجة إلى استنساخ أدق، أو بـ WebP وAVIF إذا أردت استنساخا أفضل وضغطا أعلى معا.

ما مدى انتشار JPG؟

تُظهر بيانات W3Techs لشهر أكتوبر 2026 أن JPEG مستخدمة في 68.8% من المواقع التي ترصدها، لتأتي بعد PNG مباشرة (74.9%). ويذكر فصل الوسائط في Web Almanac 2024 الصادر عن HTTP Archive أن 32.4% من الصور في صفحات الهاتف المحمول بصيغة JPEG، وهي لا تزال أكبر حصة بين الصيغ. ويشير التقرير نفسه إلى أن نسبة JPEG انخفضت من نحو 40% من كل الصور عام 2022 إلى 32% عام 2024، أي بتراجع ثماني نقاط مئوية، بينما كسبت WebP نحو ثلاث نقاط وSVG أقل بقليل من نقطتين وAVIF نحو نقطة واحدة.

ويقارن التقرير الكفاءة أيضا: فوسيط صور JPEG على الهاتف المحمول يستخدم 2.0 بت لكل بكسل، مقابل 1.3 لـ WebP و1.4 لـ AVIF و3.8 لـ PNG. وهذه قيم وسيطة لصور تُقدَّم فعلا على الويب، لا للصورة نفسها مرمّزة بكل صيغة، لكنها توضح لماذا تكسب الصيغ الأحدث أرضا.

المشكلات الشائعة

المناطق الشفافة تصبح بيضاء أو سوداء

لا تملك JPG قناة ألفا، فعند تحويل صورة PNG شفافة إلى JPG يجب أن تصبح البكسلات الشفافة لونا مصمتا. تستخدم بعض البرامج الأسود وأخرى الأبيض. فإذا كان شعارك سيوضع على خلفية ملونة فإما أن تُبقيه بصيغة PNG أو تختار لون الخلفية أثناء التحويل.

تشويش حول النصوص والخطوط

العمل بكتل 8x8 والتخلص من الترددات العالية يسببان ظاهرة "الرنين" (ringing)، وهي لطخات باهتة حول الحواف عالية التباين. وفي الجودة المنخفضة تصبح حدود الكتل نفسها مرئية. ولقطات الشاشة والرسوم التي تحتوي نصا يناسبها PNG أو WebP بلا فقد.

ثمن الحفظ المتكرر

في كل مرة تفتح فيها ملف JPG وتحفظه JPG من جديد يُكمَّم مرة أخرى وتتراكم الخسائر الصغيرة. إذا كنت تحرر الصورة فاحتفظ بالأصل، أو احفظ نسخة العمل بصيغة بلا فقد مثل PNG.

صور تظهر مائلة على جانبها

كثيرا ما تخزّن الكاميرات قيمة "الاتجاه" (orientation) في EXIF بدلا من تدوير البكسلات. والبرامج القديمة التي تتجاهل هذه القيمة تعرض الصورة على جانبها أو مقلوبة.

نصائح للتحويل من JPG وإليه

• جودة بين 80 و90 تناسب معظم الصور. يبدأ محوّل PNG إلى JPG لدينا عند 90، فاخفض المنزلق للحصول على ملف أصغر. والجودة 100 تجعل الملف أكبر بكثير لكنها لا تجعله بلا فقد.
• اختر لون خلفية للشفافية. تملأ أداتنا المناطق الشفافة بالأبيض افتراضيا، ويمكنك بدلا من ذلك اختيار لون الصفحة التي ستوضع عليها الصورة.
• تحويل JPG إلى PNG لا يعيد الجودة المفقودة. تحويل JPG إلى PNG يمنع خسائر إضافية أثناء التحرير، لكن الملف يكبر عادة.
• لصور ويب أصغر جرّب تحويل JPG إلى WebP أو JPG إلى AVIF. ولتصغير ملف JPG مع إبقائه JPG استخدم أداة ضغط الصور، التي تعيد ترميز JPG بجودة 75 افتراضيا وتعرض الحجم قبل الضغط وبعده.
• بيانات الموقع والكاميرا. لا تكتب أدوات الصور لدينا بيانات EXIF أو الموقع أو الكاميرا في الملف الناتج، ويُطبَّق الاتجاه الصحيح للصورة قبل الترميز. وتعمل هذه التحويلات في متصفحك، فلا تغادر ملفاتك جهازك أبدا.

الأسئلة الشائعة

هل هناك فرق في الجودة بين JPG وJPEG؟

لا. إنهما الصيغة نفسها بامتدادين مختلفين، وتغيير اسم الملف من .jpeg إلى .jpg لا يغيّر محتواه.

هل يمكن حفظ JPG دون فقد؟

تعرّف T.81 فعلا عملية بلا فقد، لكن البرامج والمتصفحات الشائعة لا تكاد تدعمها. وعمليا JPG صيغة مع فقد: فحتى الجودة 100 ليست نسخة طبق الأصل، بسبب التكميم وتقليل عينات الألوان.

هل تدعم JPG الخلفية الشفافة؟

لا. إذا احتجت إلى الشفافية فاستخدم PNG أو WebP أو AVIF. وعند تحويل صورة شفافة إلى JPG تُملأ المناطق الشفافة بلون مصمت تختاره.

ما قيمة الجودة التي ينبغي أن أختارها؟

للصور الفوتوغرافية تحقق القيمة بين 80 و90 عادة توازنا جيدا. وللصور التي تحتوي نصا أو حوافا حادة استخدم 90 أو أعلى، أو ابقَ على PNG. وأرقام الجودة لا تعني الشيء نفسه تماما في كل برنامج، لذا فإن فحص النتيجة بعينك هو الاختبار الأوثق.

هل أستخدم JPG أم WebP؟

إذا كانت الصورة لموقعك فقط فإن WebP يعطي عادة ملفا أصغر بالجودة نفسها ويُفتح في كل المتصفحات الحالية. أما إذا كنت سترسل الصورة بالبريد الإلكتروني أو تطبعها أو ترفعها إلى برامج قديمة فإن JPG هو الخيار الأضمن.

المصادر

• ITU-T (CCITT) Recommendation T.81 (09/92)، نسخة W3C
• JPEG committee: JPEG 1 (ISO/IEC 10918) overview
• Library of Congress: JPEG File Interchange Format (JFIF)
• ITU-T T.871: JPEG File Interchange Format
• MDN: Image file type and format guide
• W3Techs: Usage statistics of image file formats for websites
• HTTP Archive Web Almanac 2024: Media