一张 JPEG 为什么会长出方块、蚊子噪点和白色光环？

把一张照片反复截图、转发和保存后，天空可能出现一格一格的色块，文字边缘冒出白圈，细线周围还围着像蚊群一样的噪点。这些痕迹不是相机突然坏了，而是 JPEG 有损压缩在不断舍弃信息后留下的脚印。

JPEG 的目标不是逐像素保留原图，而是在视觉质量尚可的前提下大幅缩小文件。它之所以成功，是因为压缩过程利用了人眼并非同样敏感于所有信息。

第一步：少记一些颜色细节

图像可以拆成亮度与颜色差异。人眼通常对明暗轮廓比对细微色彩变化更敏感，因此 JPEG 常使用色度抽样：保留较完整的亮度信息，降低颜色通道的空间分辨率。

照片里这通常不明显，但红色文字、界面截图和锐利彩色边缘容易发糊。JPEG 适合连续色调照片，却不是保存小字号文字、像素画和透明图形的理想格式。

第二步：把小方块改写成波纹配方

JPEG 通常把图像分成 8×8 像素的小块，再通过离散余弦变换，把每块像素改写为一组不同频率的变化。低频描述大面积缓慢明暗变化，高频描述细纹、噪点与锐利边缘。

接着发生真正不可逆的一步：量化。压缩器用不同尺度除这些系数并取整，高频细节通常被舍弃得更多。质量设置越低，取整越粗，文件越小，丢失也越明显。MDN 对 JPEG 的说明将其过程概括为色度抽样、离散余弦变换与量化，以及后续的游程和霍夫曼编码。

最后的编码继续消除重复，但不再是画质损失的主要来源。真正让信息回不来的，是前面的抽样与量化。

三种常见伤痕怎样出现

方块效应来自每个 8×8 区块被相对独立地处理。压缩很强时，相邻块边界无法自然衔接，天空和皮肤等平滑区域便显出棋盘格。

边缘光环或振铃来自有限频率近似锐利突变。黑字与白底交界越突然，变换后越容易在边缘两侧留下亮暗波纹。

蚊子噪点常围绕文字、树枝等高对比边缘闪现。高频细节被粗略量化后，重建出的误差聚集在轮廓附近，看起来像细小颗粒在边缘盘旋。MDN 的媒体编码指南也指出，使用离散余弦变换的 JPEG 可能出现这类痕迹。

为什么反复保存越来越糟

打开 JPEG 并不会损坏图片，关键在于再次有损编码。每次保存，软件都在上一次已经取整的结果上重新分块、变换和量化。若裁剪或尺寸变化让区块边界移动，旧伤痕与新一轮误差还可能叠加。

因此，编辑时应保留无损母版或原始文件，只在最终发布时导出 JPEG。社交平台往往会再次压缩上传图片，提前把质量降得太低，会让两轮损失相加。

什么时候换一种格式

截图、图标、线稿和含透明区域的图像通常更适合 PNG 等无损格式。现代 WebP、AVIF 等格式能在许多场景提供更高压缩效率，但是否合适仍取决于兼容性、编码速度和内容类型。格式名称不是质量保证，任何有损格式在过强压缩下都会产生痕迹。

JPEG 也并非落后的坏格式。它让照片在网络带宽昂贵的年代得以广泛流通，今天仍拥有极好的兼容性。方块和光环只是它做出取舍的可见边界：为了让文件轻得足以快速传递，它把人眼通常不在意的信息先丢掉；当我们要求它丢得太多，那些被忽略的部分就会回来提醒我们。