JPG・PNG・PDF 結局どの形式を使うべきか

ほとんどの人は、この3つの形式を成り行きで覚えます。保存ダイアログが提示したもの、スマホが吐き出したもの、サイトが要求したもの——そうして最後には、同じものを指す言い換えのように扱ってしまいます。まったく同じものではありませんし、その違いは日々の書類まわりの厄介ごとの驚くほど多くを説明します。ぼやけたスクリーンショット、背後に灰色の四角が付いたロゴ、ファイルを受け付けないフォーム、14MBの添付ファイル。

いちばん役に立つ理解は、これがそもそも三者比較ではないという点です。JPGとPNGは画像形式で、ある一点だけが異なります。PDFは文書コンテナで、まったく別のカテゴリーに属します。

手短な答え

• JPG——写真、および階調が連続していて、ピクセル単位の正確さよりファイルの小ささが大事な素材すべて。
• PNG——スクリーンショット、ロゴ、図版、輪郭がくっきりしたものやベタ塗りのもの、そして背景を透明にしたいものすべて。
• PDF——文書であるものすべて。複数ページ、読ませるための文章、印刷・署名・保管・提出をするもの。

ひとつだけ持ち帰るなら、これです。対象が画像ではなく文書になった瞬間、答えはPDFです。手元の画面でJPGがどれほどきれいに見えていても関係ありません。

JPGが実際にしていること

JPG——JPEGとも書きますが同じ形式です——は非可逆圧縮を使います。画像を解析し、人間の視覚がもっとも気づきにくい細部を判断して、それを永久に捨てます。結果として、生のピクセルデータのおよそ10分の1のファイルが得られ、その代償はふつう目に見えません。

写真にとって、この取引は非常に優れています。写真の中身は連続階調——色と明るさがなだらかに移り変わり、硬い輪郭が少ない——で、これはまさにアルゴリズムが想定した対象です。きちんと保存された風景写真のJPGは、わずかな容量で原画と見分けがつきません。世界中のカメラとスマホがJPGを吐き出すのはそのためです。

ところが硬い輪郭を含むものでは、同じアルゴリズムが目に見えて破綻します。文字、線画、スクリーンショット、ロゴは、ベタ塗りからベタ塗りへの急な切り替わりだらけで、これこそJPGがもっとも苦手とする条件です。圧縮は文字の輪郭のまわりにうっすらとしたにじみと角ばったハロを生みます——いわゆるノイズ——だからJPGで保存したスクリーンショットは、原画と並べるとどこか薄汚れて見えるのです。

JPGには透明もありません。すべてのJPGは塗りつぶされた長方形です。背景が透明なロゴをJPGで保存すると、透明部分は白になります——色付きのページに置いたロゴの背後に白い四角が現れるのは、これが原因です。

PNGが実際にしていること

PNGは可逆圧縮を使います。ピクセルデータの中の規則性を見つけて効率よく格納しますが、画像は正確に復元されます——どのピクセルも原画とまったく同じに戻ります。ファイルを何度開いて保存し直しても、何ひとつ捨てられません。

そのためPNGは、JPGが台無しにするまさにその素材にとって正しい選択になります。PNGで保存したスクリーンショットはピクセル単位で正確で、ファイル内の文字は画面上と同じ鋭さを保ちます。図版、グラフ、ロゴ、アイコン、そしてベタ塗りの面積が広いものはPNGで非常によく縮み、しばしばJPGより小さくなります。同じピクセルの繰り返しこそ、このアルゴリズムの得意分野だからです。

PNGは本物のアルファチャンネルにも対応します——ピクセル単位の透明度で、やわらかい輪郭のための半透明も含みます。ロゴやアイコンがPNGで配布されるのはこのためです。同じファイルが白いページにも暗いページにも写真の上にも置け、長方形の背景を引きずりません。

代償は容量で、しかもPNGが唯一苦手とする素材で顕在化します。写真には同じピクセルの繰り返しがほとんどなく、可逆圧縮が利用できる余地が乏しいのです。PNGで保存した写真は、見た目の利点がまったくないまま、同等のJPGの5〜10倍になるのが普通です。旅行写真をPNGで送るのは、スクリーンショットをJPGで保存することの裏返し——中身に対して形式が間違っています。

PDFが同じ土俵にない理由

JPGとPNGが保持するのはピクセルの格子です。保持するのはそれだけです。PDFは文書を記述するコンテナで、寸法の定まったページ、フォントを埋め込んだ本物の文字としてのテキスト、どれだけ拡大しても鋭いままのベクター図形、そして画像が必要な箇所の画像を——メタデータ、しおり、ページ順とともに1つのファイルにまとめて保持します。

この比較が人を混乱させ続けるのはそのためです。写真にJPGとPDFのどちらを使うかは、答えのはっきりした真っ当な問い（JPG）です。署名済みの契約書にJPGとPDFのどちらを使うかは、そもそも形式の問題ですらありません——一方は文書で、もう一方は文書のスナップショットです。

コンテナが与えてくれるもの：

• 本物のページ。PDFのページはA4やLetterといった固定寸法を持つため、印刷結果が予測できます。画像は任意のピクセル寸法の長方形にすぎず、拡大縮小の仕方はアプリごとの当て推量に委ねられます。
• 1つのファイルに多数のページ。12ページの報告書はPDFなら1つ。画像なら12ファイルで、1つ紛失する機会が12回あり、添付を1つしか受け付けないフォームでは行き詰まります。
• 選択・検索できる文字。PDFの文字は選択・検索・コピーができ、スクリーンリーダーが読み上げられます。画像の中の文字は文字の絵であり、そのどれも機能しません。
• 保護と署名。パスワード、暗号化、権限設定、電子署名は仕様の一部です。画像はそのいずれにも対応しません。
• 長期保存の裏付け。PDF/Aは長期保存のための正式な規格であり、文書管理システムや法令順守の要件がこれを求めるのはそのためです。

知っておく価値のある機微：PDFがページの写真しか含まないこともあり、その場合は画像の制約をそのまま引き継ぎます——文字は選択できず、何も検索できません。OCR前のスキャンがまさにこの状態です。容器は正しいものの、中身にはまだテキストレイヤーが要ります。それを付け加えるのが OCR PDF です。

項目別の比較

保存する中身から選ぶ

圧縮の理屈を考えるより、中身から逆算するほうが早く済みます。

HEIC・WebP・TIFF

ほかにも3つの形式が、それぞれ一言ずつ添える価値があるくらいには頻繁に登場します。

HEIC

iPhoneが標準で写真を保存する形式です。JPGより本当に優れており、同等の画質をおよそ半分の容量で実現します。ただしApple以外の環境での対応はいまだにまちまちで、メールで送ったHEICが相手のパソコンで開けないファイルとして届くのはこのためです。相手の環境が分からないまま写真を送るなら、先にJPGへ変換するか、設定 → カメラ → フォーマット → 互換性優先 で撮影設定を変えておきましょう。

WebP

Googleのウェブ向け画像形式で、非可逆・可逆の両モードと透明に対応し、同等のJPGやPNGより概ね25〜35%小さくなります。現行のブラウザはすべて扱えますが、デスクトップのソフトやアップロードフォームは対応していないことが多く、ウェブサイトから保存した画像が手元のどのアプリでも開けない形式で残ってしまうのはこのためです。

TIFF

スキャンと印刷のための古くからの業務用形式です——可逆で高忠実度、複数ページに対応し、そして非常に大きい。印刷業界、医療画像、一部の保存システムでは今も標準です。複数ページのTIFFを渡されて、ふつうの人が開けるものが必要なら、PDFに変換してください。

相互に変換する

変換はどの方向でも簡単ですが、結果が使い物になるかどうかは2つの原則で決まります。

上位への変換は安全で、下位への変換はそうではありません。PNGからJPGへの変換は細部を永久に捨てます。JPGからPNGへ戻しても復元はされません——すでに劣化した画像の可逆コピーが、より大きな容量で手に入るだけです。失われた細部は戻らないのですから、原本は良い形式のまま保管し、そこから複製を書き出してください。変換済みのファイルをさらに変換してはいけません。

画像からPDFへは最もよくある方向で、意識して行う価値があるのもこちらです。画像をPDFにはJPG・PNG・HEIC・WebP・TIFFを受け付け、複数ファイルを一度に処理し、変換前にページ順・ページサイズ・向きを指定できます。この設定こそが、使える文書と余白に取り残された小さな画像との分かれ目です——詳しくは画像をPDFに変換する方法をご覧ください。

逆方向では、PDFから画像へが各ページを画像として書き出します。サムネイルやスライドにはこれが必要です。ただし失うものははっきりさせておきましょう。文字は文字でなくなり、ファイルは検索できなくなり、1ページが1枚の画像になります。プレゼン資料にページを貼り込むには正しい判断ですが、文書として機能し続ける必要があるものには誤った判断です。

実務上の後続作業が2つあります。画像のせいでPDFが不当に重くなったなら、PDF圧縮がページ構造に手を触れずに再エンコードします。そしてPDFが文字として読めるべき画像でできているなら——スキャンやページの写真です——OCR PDFが、文書を検索可能にする見えないテキストレイヤーを付け加えます。

よくある質問