这张是没有压缩过的图片，它有46兆大小，右边这张是压缩后的图片，压缩到4.1兆大小。是不是两张图片看上去一模一样呢?现在我们把它放大再看看，这两个图片占用空间相差10倍，但是两个画面看起来依然没什么不同，这个压缩格式就是著名的JPG格式。现在我们就来看看JPG格式是如何做到把图片压缩后，还能做到这么高的品质。简单的说就是JPG会扫描整张图片，再把人眼看不到的图片元素删除掉，人眼看到的画面和真实的画面存在一定的差距，而JPG算法就是利用这些差距来去除我们眼睛感知不到的信息。

在我们的眼睛里面有两种感光细胞，视感细胞和视锥细胞。视感细胞用来感知光的强度，感知明暗程度，而是锥细胞用来感知颜色。另外每个眼睛有1亿个视感细胞，感知颜色的是锥细胞只有600万个，因此人眼对图片亮度的感知能力比较强，对图像中的颜色和色度的感知能力就要差得多。就以这张郁金香的照片来对比，两张亮度相同的照片，黑白照片似乎和彩色的一样丰富饱满，但是当我们只保留颜色时，这张照片就完全看不清了，它和黑白照片相比明显少了很多细节。

现在来看看JPG是如何利用人眼的感知差距，来对图片进行压缩的，图片的最小单元是像素，每个像素都有红蓝绿三个颜色组成。根据颜色的深浅，每个颜色都有一个0-255的颜色值，这个颜色值就是rgb值组合起来就构成一个像素的颜色。在格式转换时，算法会根据每个像素的RGB的3个值，算出3个新的数值，就是亮度蓝色色度和红色色度。这一步格式转换没有删任何数据，图片文件也没有变小。

接下来第二步很关键，前面我们说过人的眼睛对颜色的感知能力比较差，JPG算法先将蓝色和红色的色度图层，按2*2像素的一个区块来划分。然后计算每个区块的色度平均值，并删掉重复的信息，在缩小图像，使这个区块只占一个像素空间。也就是说我们眼睛感知不到的色度信息被缩减到了1/4。亮度图层保持不变，按照右上角的计算公式，这时候的图片已经变成原来一半的大小了。我们在查看这张图片时，蓝色和红色色度图层会被放大到，亮度图层一样的大小。

三个图层堆叠起来生成一组新的RGB值，图片看起来依然丰富饱满，这是因为JPG算法，删除掉的都是人眼感知不到的信息。除此之外人眼感知不到的还有高频率的元素，JPG又将这个特点应用到了压缩算法中。这是一张树林里拍的照片，人眼往往善于辨别树的边缘或岩石的轮廓，但要人眼去区分高频率的颜色数据时，比如在数量繁多的树叶中，人眼很难甄别单片树叶的细节变化。不仅如此大多数相机在拍摄自然风景时，部分画面是失交的，因此同样可以删除，人眼难以察觉的高频率的颜色变化。

JPG算法会扫描图像的各个部分，并找到高频率色度或亮度的像素，然后把这些人眼很难感知的元素进行删除。删除多余信息同样也是合并的过程，然后将红色和蓝色色度的区块放大，与亮度的图层对比。根据图片中高频率范围的大小，合并的区块也可以是16*16的像素。因为这个原理被压缩10倍的图像依然具备很高的品质，至少用我们的眼睛是感知不到任何毛病的。手机的拍摄效果远超我们看到的表面，这是因为相机的镜头比人眼能捕捉到更多的细节。人类的伟大之处，就是通过聪明的大脑能够创造一切，来弥补我们身体的短板。