參考文章：https://blog.csdn.net/LG1259156776/article/details/49081971
一.PNG格式------無損壓縮
PNG(Portable Network Graphics)的原名稱爲”可移植性網絡圖像”，是網上接受的最新圖像文件格式。PNG能夠提供長度比GIF小30％的無損壓縮圖像文件。它同時提供 24位和48位真彩色圖像支持以及其他諸多技術性支持。由於PNG非常新，所以目前並不是所有的程序都可以用它來存儲圖像文件，Photoshop不但可以處理PNG圖像文件，也可以用PNG圖像文件格式存儲。
PNG是20世紀90年代中期開始開發的圖像文件存儲格式，其目的是企圖替代GIF和TIFF文件格式，同時增加一些GIF文件格式所不具備的特性。流式網絡圖形格式(Portable Network Graphic Format，PNG)名稱來源於非官方的“PNG’s Not GIF”，是一種位圖文件(bitmap file)存儲格式，讀成“ping”。PNG用來存儲灰度圖像時，灰度圖像的深度可多到16位，存儲彩色圖像時，彩色圖像的深度可多到48位，並且還可存儲多到16位的α通道數據。PNG使用從LZ77派生的無損數據壓縮算法。
PNG文件格式保留GIF文件格式的下列特性：
使用彩色查找表或者叫做調色板可支持256種顏色的彩色圖像。
流式讀/寫性能(streamability)：圖像文件格式允許連續讀出和寫入圖像數據，這個特性很適合於在通信過程中生成和顯示圖像。
逐次逼近顯示(progressive display)：這種特性可使在通信鏈路上傳輸圖像文件的同時就在終端上顯示圖像，把整個輪廓顯示出來之後逐步顯示圖像的細節，也就是先用低分辨率顯示圖像，然後逐步提高它的分辨率。
透明性(transparency)：這個性能可使圖像中某些部分不顯示出來，用來創建一些有特色的圖像。
二.JPEG格式------有損壓縮之DCT
JPEG是Joint Photographic Experts Group(聯合圖像專家組)的縮寫，文件後輟名爲”．jpg”或”．jpeg”，是最常用的圖像文件格式，由一個軟件開發聯合會組織制定，是一種有損壓縮格式，能夠將圖像壓縮在很小的儲存空間，圖像中重複或不重要的資料會被丟失，因此容易造成圖像數據的損傷。尤其是使用過高的壓縮比例，將使最終解壓縮後恢復的圖像質量明顯降低，如果追求高品質圖像，不宜採用過高壓縮比例。但是JPEG壓縮技術十分先進，它用有損壓縮方式去除冗餘的圖像數據，在獲得極高的壓縮率的同時能展現十分豐富生動的圖像，換句話說，就是可以用最少的磁盤空間得到較好的圖像品質。
而且 JPEG是一種很靈活的格式，具有調節圖像質量的功能，允許用不同的壓縮比例對文件進行壓縮，支持多種壓縮級別，壓縮比率通常在10：1到40：1之間，壓縮比越大，品質就越低；相反地，壓縮比越小，品質就越好。比如可以把1．37Mb的BMP位圖文件壓縮至20．3KB。當然也可以在圖像質量和文件尺寸之間找到平衡點。JPEG格式壓縮的主要是高頻信息，對色彩的信息保留較好，適合應用於互聯網，可減少圖像的傳輸時間，可以支持24bit真彩色，也普遍應用於需要連續色調的圖像。
JPEG格式是目前網絡上最流行的圖像格式，是可以把文件壓縮到最小的格式，在 Photoshop軟件中以JPEG格式儲存時，提供11級壓縮級別，以0—10級表示。其中0級壓縮比最高，圖像品質最差。即使採用細節幾乎無損的10 級質量保存時，壓縮比也可達 5：1。以BMP格式保存時得到4．28MB圖像文件，在採用JPG格式保存時，其文件僅爲178KB，壓縮比達到24：1。經過多次比較，採用第8級壓縮爲存儲空間與圖像質量兼得的最佳比例。
JPEG格式的應用非常廣泛，特別是在網絡和光盤讀物上，都能找到它的身影。目前各類瀏覽器均支持JPEG這種圖像格式，因爲JPEG格式的文件尺寸較小，下載速度快。
三.TIFF格式
標籤圖像文件格式（Tag Image File Format，TIFF）是一種靈活的位圖格式，主要用來存儲包括照片和藝術圖在內的圖像，最初由Aldus公司與微軟公司一起爲PostScript打印開發。TIFF與JPEG和PNG一起成爲流行的高位彩色圖像格式。
TIFF（Tag Image File Format）圖像文件是圖形圖像處理中常用的格式之一，其圖像格式很複雜，但由於它對圖像信息的存放靈活多變，可以支持很多色彩系統，而且獨立於操作系統，因此得到了廣泛應用。在各種地理信息系統、攝影測量與遙感等應用中，要求圖像具有地理編碼信息，例如圖像所在的座標系、比例尺、圖像上點的座標、經緯度、長度單位及角度單位等等。
TIFF文件以.tif爲擴展名。其數據格式是一種3級體系結構，Ti內部結構可以分成三個部分，分別是：文件頭信息區、標識信息區和圖像數據區。其中所有的標籤都是以升序排列，這些標籤信息是用來處理文件中的圖像信息的。
在每一個TIFF文件中第一個數據結構稱爲圖像文件頭或IFH，它是圖像文件體系結構的最高層。這個結構在一個TIFF文件中是惟一的，有固定的位置。它位於文件的開始部分，包含了正確解釋TIFF文件的其他部分所需的必要信息。
IFD是TIFF文件中第2個數據結構，它是一個名爲標記(tag)的用於區分一個或多個可變長度數據塊的表，標記中包含了有關於圖像的所有信息。
IFD提供了一系列的指針(索引)，這些指針告訴我們各種有關的數據字段在文件中的開始位置，並給出每個字段的數據類型及長度。這種方法允許數據字段定位在文件的任何地方，且可以是任意長度，因此文件格式十分靈活。根據IFD所指向的地址，存儲相關的圖像信息。
四.BMP格式------無壓縮
BMP（BitMap）是一種與硬件設備無關的圖像文件格式，使用非常廣。它採用位映射存儲格式，除了圖像深度可選以外，不採用其他任何壓縮，因此，BMP文件所佔用的空間很大。BMP文件的圖像深度可選lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存儲數據時，圖像的掃描方式是按從左到右、從下到上的順序。
由於BMP文件格式是Windows環境中交換與圖有關的數據的一種標準，因此在Windows環境中運行的圖形圖像軟件都支持BMP圖像格式。它是包括Windows在內多種操作系統圖像展現的終極形式，能夠被多種Windows應用程序所支持。隨着Windows操作系統的流行與豐富的 Windows應用程序的開發，BMP位圖格式理所當然地被廣泛應用。這種格式的特點是包含的圖像信息較豐富，BMP不進行壓縮，並可以直接還原16進制和二進制代碼，但由此導致了它與生俱生來的缺點–佔用磁盤空間過大。所以，目前BMP在單機上比較流行。網絡上使用非常少。
典型的BMP圖像文件由三部分組成：位圖文件頭數據結構，它包含BMP圖像文件的類型、顯示內容等信息；位圖信息數據結構，它包含有BMP圖像的寬、高、壓縮方法，以及定義顏色等信息。
五.GIF格式------無損壓縮
GIF(Graphics Interchange Format)的原義是”圖像互換格式”，是CompuServe公司在 1987年開發的圖像文件格式。GIF文件的數據，是一種基於LZW算法的連續色調的無損壓縮格式。其壓縮率一般在50％左右，它不屬於任何應用程序。目前幾乎所有相關軟件都支持它，公共領域有大量的軟件在使用GIF圖像文件。
GIF圖像文件的數據是經過壓縮的，而且是採用了可變長度等壓縮算法。所以GIF的圖像深度從lbit到8bit，也即GIF最多支持256種色彩的圖像，故不宜應用於真彩色圖片。GIF格式的另一個特點是其在一個GIF文件中可以存多幅彩色圖像，如果把存於一個文件中的多幅圖像數據逐幅讀出並顯示到屏幕上，就可構成一種最簡單的動畫。
GIF解碼較快，因爲採用隔行存放的GIF圖像，在邊解碼邊顯示的時候可分成四遍掃描。第一遍掃描雖然只顯示了整個圖像的八分之一，第二遍的掃描後也只顯示了1／4，但這已經把整幅圖像的概貌顯示出來了。在顯示GIF圖像時，隔行存放的圖像會給您感覺到它的顯示速度似乎要比其他圖像快一些，這是隔行存放的優點。
分爲靜態GIF和動畫GIF兩種，支持透明背景圖像，適用於多種操作系統，”體型”很小，網上很多小動畫都是GIF格式。其實GIF是將多幅圖像保存爲一個圖像文件，從而形成動畫，所以歸根到底GIF仍然是圖片文件格式。
儘管GIF圖像有這樣那樣的缺點，但這種格式仍在網絡上大行其道，這和GIF圖像文件短小、下載速度快、可用許多具有同樣大小的圖像文件組成動畫等優勢是分不開的。
六.比較
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TIFF：應用廣泛------(1)TIFF可以描述多種類型的圖像；(2)TIFF擁有一系列的壓縮方案可供選擇；(3)TIFF不依賴於具體的硬件；(4)TIFF是一種可移植的文件格式。可擴展性-----在TIFF 6.0中定義了許多擴展，它們允許TIFF提供以下通用功能：(1)幾種主要的壓縮方法；(2)多種色彩表示方法；(3)圖像質量增強；(4)特殊圖像效果；(5)文檔的存儲和檢索幫助。
小圖標，用BMP儲存最好。jpg適用於攝影圖片，以及色彩豐富的圖片。它採用壓縮算法，會對圖片上每8px*8px的像素進行處理，通過強制漸變的方法來減小文件尺寸，因此無論選擇的儲存質量多高，還是會多多少少失真一些，但對於攝影之類的圖片來說，jpg格式就會比png小很多了。GIF一般用於類似小視頻的圖片。 -
PNG與 GIF
1、一般情況下將靜態GIF圖像無損轉換爲PNG後可以壓縮率會略爲提高（前提是同樣採用8位索引模式）。
2、PNG可提供更大顏色深度的支持，包括24位（8位3通道）和48位（16位3通道）真彩色。加入α通道後可進一步支持每像素64位的表示。
3、超過8位色深的PNG圖像轉換爲GIF時，圖像質量會由於分色（顏色數減少）而下降。
4、GIF原生支持動態圖像，PNG只能通過非標準實現，在PNG的基礎上另有發展出支持動畫的APNG和MNG格式，但普及度不高。PNG在IE6等舊瀏覽器上的支持較差。 -
PNG 與JPEG
1、JPEG可以對照片（或類似）圖像生成更小的文件，這是由於JPEG採用了一種針對照片圖像的特定有損編碼方法，這種編碼適用於低對比，圖像顏色過渡平滑，噪聲多，且結構不規則的情況下。
如果在這種情況下用PNG代替JPEG，文件尺寸增大很多，而圖像質量的提高有限。相應的，如果保存文本，線條或類似的邊緣清晰，有大塊相同顏色區域的圖像，PNG格式的壓縮效果就要比JPEG好很多，並且不會出現JPEG那樣的高對比度區域的圖像有損。
如果圖像既有清晰邊緣，又有照片圖像的特點，就在在這兩種格式之間權衡一下了。JPEG不支持透明度。
2、由於JPEG是有損壓縮，會產生迭代有損，在重複壓縮和解碼的過程中會不斷丟失信息使圖像質量下降。由於PNG是無損的，保存將要被編輯的圖像來說更加合適。
雖然PNG壓縮照片圖像也有效，但有專門針對照片圖像設計的無損壓縮格式，比如無損JPEG2000，Adobe DNG等。總的來說這些格式都不能做到適用所有圖像。對於將要發佈的圖像可以保存成JPEG，用JPEG編碼一次不會造成明顯的圖像有損。
