大多数人是稀里糊涂认识这三种格式的——保存对话框给了什么、手机拍出了什么、网站要求了什么——最后把它们当成同一件事的三个可互换的名字。它们压根不是同一件事,而这些差异恰好解释了日常文档里出奇多的糟心事:截图变糊、logo 背后多出一块灰底、表单不肯收这个文件、邮件附件足足 14 MB。
最有用的一点认识是:这根本不是三者之间的比较。JPG 和 PNG 都是图片格式,两者只在一个具体方面不同;PDF 是文档容器,属于完全另一个类别。
简短答案
- JPG——照片,以及所有色调连续、文件小比像素级精确更重要的内容。
- PNG——截图、logo、示意图,任何带锐利边缘或大片纯色的内容,以及所有需要透明背景的图。
- PDF——任何属于文档的东西:多页内容、供人阅读的文字,以及要打印、签署、归档或提交给别人的材料。
如果只记住一件事:当一样东西是文档而不是图片时,答案就是 PDF——不管那张 JPG 在你屏幕上看起来有多好。
JPG 究竟做了什么
JPG——也写作 JPEG,是同一种格式——采用有损压缩。它分析图像,判断人眼最不容易察觉哪些细节,然后永久丢弃它们。结果是文件大约只有原始像素数据的十分之一,而代价通常看不出来。
对照片而言这笔交易非常划算。照片内容是连续色调——颜色和明暗渐变过渡,硬边很少——这正是该算法设计时针对的情形。一张保存得当的风景 JPG 在视觉上与原图无从分辨,体积却只有一小部分,这也是世上每台相机和手机都输出 JPG 的原因。
而面对任何带硬边的内容,同一套算法就会明显失手。文字、线条图、截图和 logo 满是从一块纯色到另一块纯色的突兀跳变,这恰恰是 JPG 处理得最差的情况。压缩会在字母边缘产生淡淡的涂抹和方块状光晕——也就是压缩伪影——所以存成 JPG 的截图和原图并排放着,总显得有点脏。
JPG 也不支持透明。每一张 JPG 都是一个实心矩形。把带透明背景的 logo 存成 JPG,透明就会变成白色——这正是彩色页面上 logo 背后那块白底的来历。
PNG 究竟做了什么
PNG 采用无损压缩。它在像素数据中寻找规律并更高效地存储,但会精确重建图像:每个像素都与原图完全相同。无论文件被打开、重新保存多少次,都不会丢弃任何东西。
这让 PNG 恰好适合那些被 JPG 糟蹋的内容。存成 PNG 的截图是像素级精确的:文件里的文字和屏幕上一样清晰。示意图、图表、logo、图标以及任何带大片纯色区域的内容在 PNG 里压缩得极好,往往比 JPG 还小,因为重复的相同像素正是它的算法所擅长的。
PNG 还支持真正的 alpha 通道——逐像素的透明度,包括用于柔和边缘的半透明。这就是 logo 和图标以 PNG 分发的原因:同一个文件放到白色页面、深色页面或照片上都行,不会拖着一块矩形背景到处跑。
代价是体积,而且恰恰出现在 PNG 唯一不擅长的那类内容上。照片几乎没有重复像素,无损压缩能利用的东西很少;一张存成 PNG 的照片通常比同等的 JPG 大五到十倍,却看不出任何好处。把度假照片发成 PNG,和把截图存成 JPG 是一枚硬币的两面——都用错了格式。
为什么 PDF 不属于同一类
JPG 和 PNG 存的是一张像素网格,仅此而已。PDF 则是描述一份文档的容器:有确定尺寸的页面、以真正文字形式存在并内嵌字体的文本、在任意缩放下都保持锐利的矢量图形,以及需要图像处才放图像——这一切连同元数据、书签和页面顺序被装在同一个文件里。
这也是这个比较一直让人犯迷糊的原因。问照片该用 JPG 还是 PDF,是个合理的问题,答案很明确(JPG)。问一份签好字的合同该用 JPG 还是 PDF,就根本不是格式问题了——一个是文档,另一个是文档的快照。
容器带来的好处:
- 真正的页面。PDF 页面有固定尺寸——A4、Letter——因此打印结果可预期。图片则是任意像素尺寸的矩形,每个程序都按自己的猜测去缩放。
- 一个文件装多页。十二页的报告就是一个 PDF。换成图片就是十二个文件、十二次弄丢其中一个的机会,对只接受单个附件的表单来说更是麻烦。
- 可选中、可搜索的文字。PDF 里的文字可以选中、搜索和复制,屏幕阅读器也能朗读。图片里的文字只是文字的图画,上述功能一个都用不了。
- 安全与签名。密码、加密、权限和数字签名都写在规范里。图片一样都不支持。
- 归档保障。PDF/A 是长期保存的正式标准,这正是档案系统和合规要求点名要它的原因。
值得知道的细微之处:一份 PDF 也可能只装着一页纸的照片,那它就继承了图片的局限——文字不可选中,什么也搜不到。OCR 之前的扫描件就是这个样子。容器选对了,内容仍然缺一层文字,而这正是 OCR PDF 要补上的东西。
逐项对比
| JPG | PNG | ||
|---|---|---|---|
| 类型 | 有损位图 | 无损位图 | 文档容器 |
| 重复保存后的画质 | 每存一次就劣化一次 | 永不劣化 | 不变(文字仍是文字) |
| 照片 | 极佳 | 可用,但大 5–10 倍 | 适合交付,不适合编辑 |
| 文字与截图 | 边缘有明显伪影 | 像素级精确 | 最佳——文字仍是真正的文字 |
| 透明 | 不支持 | 支持,含半透明 | 支持 |
| 多页 | 否 | 否 | 是 |
| 可搜索文字 | 否 | 否 | 是(扫描件需配合 OCR) |
| 密码保护 | 否 | 否 | 是 |
| 典型用途 | 照片、相机输出 | 截图、logo、示意图 | 表单、合同、报告,一切需提交的材料 |
按内容来选
从内容倒推,比琢磨压缩原理快得多:
| 你手上的东西 | 该用 | 原因 |
|---|---|---|
| 一张照片 | JPG | 连续色调正是有损压缩擅长处理的内容 |
| 一张截图 | PNG | 文字的锐利边缘正是 JPG 处理得最差的内容 |
| 一个 logo 或图标 | PNG | 需要透明和硬边 |
| 一张图表或示意图 | PNG | 纯色块加细线条;JPG 会把两者都糊掉 |
| 一份签好字的表单 | 它是文档——固定页面,可打印、可提交 | |
| 任何多页的东西 | 图片装不下页面 | |
| 要打印的东西 | 页面尺寸确定,才能按预期打印 | |
| 要归档的东西 | PDF(最好是 PDF/A) | 三者中唯一有归档标准的格式 |
| 要上传到某个平台的东西 | 几乎所有表单要的都是它 |
HEIC、WebP 与 TIFF
还有三种格式出现得够频繁,各值得一段。
HEIC
iPhone 默认保存照片所用的格式。它确实比 JPG 更好——画质相当,体积约为一半——但在苹果生态之外的支持仍然参差不齐,这也是邮件里发来的 HEIC 常常变成对方电脑打不开的文件的原因。如果要把照片发给一个你不了解其设备的人,先转成 JPG,或者在「设置 → 相机 → 格式 → 兼容性最佳」里改掉拍摄设置。
WebP
谷歌的网页图片格式,同时支持有损和无损模式以及透明,通常比同等的 JPG 或 PNG 小 25–35%。当前所有浏览器都能处理它,桌面软件和上传表单却常常不行——这就是从网站上保存下来的图片经常是本地什么程序都打不开的格式的原因。
TIFF
老牌的专业扫描与印刷格式——无损、高保真、支持多页,而且非常大。至今仍是印刷、医学影像和部分档案系统的标准。如果别人给了你一个多页 TIFF,而你需要一个普通人打得开的文件,把它转成 PDF。
彼此之间的转换
各个方向的转换都不难,但结果好不好由两条规则决定。
往上转是安全的,往下转不是。PNG 转 JPG 会永久丢弃细节。再从 JPG 转回 PNG 也找不回来——你只会得到一张已经劣化的图像的无损副本,而且文件更大。细节一旦丢失就是丢失,所以请把原件保存在更好的格式里,从原件导出副本,而不是拿已经转换过的文件再转一次。
图片转 PDF 是最常见的方向,也是值得认真对待的一个。图片转 PDF 接受 JPG、PNG、HEIC、WebP 和 TIFF,一次可处理多个文件,并允许你在转换前设定页面顺序、页面尺寸和方向。正是这些设置决定了成品是一份可用的文档,还是一张孤零零漂在大片空白里的小图——细节见如何将图片转换为 PDF。
反过来,PDF 转图片会把每一页渲染成一张图,这正是做缩略图或幻灯片所需要的。但要清楚代价:文字不再是文字,文件不再可搜索,一页变成一张图。把某一页嵌进演示文稿时它是对的选择,而对任何仍需作为文档使用的材料都是错的。
还有两个实用的后续动作。如果图片让你的 PDF 大得离谱,压缩 PDF 会在不动页面结构的前提下重新编码它们。如果你的 PDF 是由需要当作文字来读的图像组成的——扫描件,或者书页照片——OCR PDF 会补上那层看不见的文字,让文档变得可搜索。
常见问题
毫无疑问是 PDF。文档的 JPG 只是它的一张照片:固定为一页,文字不能选中,没有确定的打印尺寸,不能设密码,也不支持签名。PDF 才是文档:它有能按预期打印的真实页面,可以把多页装进一个文件,文字可以搜索和复制,而且几乎所有上传表单和机构真正要的就是它。照片用 JPG,凡是文档一律用 PDF。
JPG 是有损的——它为了缩小文件永久丢弃细节,而且每次重新保存都会再丢一点。PNG 是无损的——它永远精确还原每一个像素,并且支持透明。实际后果是:JPG 用于照片极佳,用于文字和锐利边缘则很差;PNG 用于截图、logo 和示意图极佳,用于照片则大得毫无必要。
几乎可以肯定它被存成了 JPG。截图满是纯色之间的硬边——恰恰是 JPG 压缩处理得最差的内容——于是字母周围出现淡淡的涂抹和方块状光晕。请改用 PNG 保存截图,它是无损的,能把文字还原成屏幕上的样子。如果这张截图已经经过几轮 JPG 保存,劣化就是永久的,无法挽回。
转换本身不会。图片会以原始分辨率嵌入 PDF,不会被重新压缩。画质损失可能出现在另外两处:一是你之后为了缩小体积而压缩这份 PDF,二是转换时把图片缩放到比其自然尺寸更小的页面里。选择与图片比例相匹配的页面尺寸和方向,可以完全避免第二个问题。
不能。JPG 压缩丢弃的细节是真的没了,事后转成无损格式只会把损伤原样保留在一个更大的文件里。正确做法是把原件保存在画质更高的格式中并从中导出副本,而不是拿已经转换过的文件再转。如果你手上只有那张 JPG,它就是现存最好的版本。
除非你确定收件人用的是苹果设备,否则发 JPG。HEIC 在技术上更优——画质相近而体积约为一半——但在苹果生态之外的支持仍不一致,邮件发出的 HEIC 常常变成对方电脑打不开的东西。你可以在「设置 → 相机 → 格式 → 兼容性最佳」里更改拍摄格式,或者在发送时把图片转换一下。