JPEGとは？

JPEGの意味

静止画像の代表的な圧縮方式。画像をブロックに分けて離散コサイン変換（DCT）で周波数成分に変え、人の目が鈍い高周波成分を粗く量子化してから符号化する。写真のような自然画で高い圧縮率が得られる。

JPEGの具体例

品質パラメータを下げるほど量子化が粗くなり、ファイルは小さくなるがブロック状のノイズや輪郭のにじみが目立つ。文字やイラストのように輪郭がはっきりした画像では劣化が目に付きやすく、PNGやGIFのほうが適する。

JPEGは試験でどう引っ掛けられる？

JPEGは非可逆が基本で、透明度（アルファチャネル）も扱えない。透明背景が要るならPNG、アニメーションならGIFやAPNGという使い分けが問われる。またJPEGはラスタ形式であり、拡大すれば劣化する点もベクタ形式との対比で狙われる。

JPEGと関連する用語

• 可逆圧縮と非可逆圧縮
• MPEG
• 解像度

JPEGが出た過去問

• 符号化方式に関する記述のうち，ハフマン方式はどれか。

  正解：発生確率が分かっている記号群を符号化したとき，1記号当たりの平均符号長が最小になるように割り当てる。

  要点：ハフマン符号は出現確率に応じ平均符号長を最小化する可変長符号。

  ハフマン方式は、各記号の出現確率が既知のときに、出現しやすい記号ほど短い符号を割り当てることで、1記号当たりの平均符号長を最小にする可変長符号化である。符号木を出現確率の小さいものから併合して構成するため、語頭符号（前置符号）となり復号も一意に行える。ZIPやJPEGなど多くの圧縮方式の内部で使われている。

  出典：平成30年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問5（IPA）

• 30kバイトのJPEGファイルを電子メールに添付するとき，実際の転送データはおよそ何kバイトになるか。ここで，添付ファイルはMIME base64を用いてエンコ…

  正解：40

  要点：base64は3バイトを4文字にするため、約4/3倍に膨らむ

  base64は3バイトのデータを4文字のASCIIに変換する方式なので、エンコード後のサイズはおよそ4/3倍になる。30kバイトのファイルなら30×4/3＝40kバイト程度になる。実際には改行やヘッダーが加わるが、概算では40kバイトが妥当である。

  出典：令和7年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問34（IPA）