Compression d’image avec ou sans perte : comprendre la différence

Le principe de la compression

Une image numérique est un immense tableau de pixels. Une photo de 3000 × 2000 pixels en compte six millions, chacun décrit par trois valeurs de couleur. Écrits tels quels, ils occupent 18 Mo. Les formats d’image utilisent deux grandes familles de techniques pour réduire cette masse, et elles ne s’adressent pas aux mêmes besoins.

• La compression sans perte cherche les redondances de l’image et les écrit plus efficacement, sans rien supprimer.
• La compression avec perte décide de supprimer certains détails qu’elle juge peu importants, pour aller bien plus loin.

Aucune des deux n’est « la bonne » : elles répondent à des usages différents.

Sans perte : retrouver chaque pixel

Le principe ressemble à celui d’un fichier ZIP. Si une ligne contient cinq cents pixels bleus identiques à la suite, inutile de les écrire cinq cents fois : on note « cinq cents fois du bleu ». Les formats sans perte automatisent cette idée avec des méthodes plus élaborées, comme celle du PNG, qui repère les motifs répétés puis les code de façon plus courte.

Le résultat est parfaitement réversible : quand tu rouvres le fichier, chaque pixel est identique à celui d’origine. C’est ce que font le PNG, le WebP sans perte, le TIFF compressé et le GIF pour ses 256 couleurs.

Le gain dépend du contenu. Un logo ou une capture d’écran, faits d’aplats, se compressent très bien. Une photo, où presque aucun pixel n’est exactement identique à son voisin, se compresse mal : on n’économise que quelques dizaines de pour cent.

Avec perte : ce que l’œil ne voit pas

La compression avec perte tire parti d’une limite de la vision humaine. Notre œil distingue très bien les variations de luminosité, moins bien les fines variations de couleur, et à peine les détails minuscules dans les zones chargées. Le JPEG exploite ces faiblesses en plusieurs étapes :

1. Il sépare la lumière et la couleur. L’image est décomposée en luminosité d’un côté, teinte de l’autre. La teinte, moins perçue, est simplifiée en premier.
2. Il découpe l’image en blocs de 8 × 8 pixels. Chaque bloc est traité séparément.
3. Il exprime chaque bloc en fréquences. Une transformation mathématique décrit le bloc en variations lentes, comme les grands aplats, et rapides, comme les détails fins.
4. Il arrondit les détails fins. C’est l’étape de « quantification » : les variations très rapides, peu visibles, sont arrondies ou supprimées. Le curseur de qualité règle la force de cet arrondi.
5. Il compresse le reste avec une méthode sans perte.

Une fois les détails écartés, ils sont définitivement perdus : le fichier ne contient plus l’information pour les reconstituer. C’est le prix du gain.

La perte de génération : réenregistrer un JPEG

Une idée répandue veut qu’un JPEG s’abîme un peu plus à chaque enregistrement. La réalité est plus nuancée, et nous l’avons mesurée avec Pillow sur notre photo de test, réduite à 1500 × 1000 pixels, en réenregistrant dix fois de suite. Le chiffre indique l’écart moyen avec l’original, sur une échelle de 0 à 255 ; plus il est bas, plus l’image est proche.

Scénario	Après 1 enregistrement	Après 10 enregistrements
Même qualité (75) à chaque fois	2,89	2,89
Qualité alternée 85 puis 75	2,39	3,51
Recadrage de 1 pixel entre chaque enregistrement	2,89	5,32

Enseignement : réenregistrer à l’identique n’abîme quasiment pas l’image, avec cet encodeur. En revanche, dès que la qualité change ou que l’image est modifiée entre deux enregistrements, les pertes s’additionnent. La raison est que les blocs de 8 × 8 pixels ne sont plus alignés sur les mêmes zones de l’image, et chaque nouvelle compression arrondit des détails différents.

La règle pratique en découle : garde toujours l’original, et refais chaque export à partir de lui, plutôt que de retoucher et réenregistrer une copie déjà compressée.

Mesure sur une même photo

Voici comment se comportent les deux familles sur la même photographie de 3000 × 2000 pixels.

Format et mode	Poids
PNG (sans perte)	7,3 Mo
WebP sans perte	4,8 Mo
JPEG, qualité 95 (avec perte)	1,8 Mo
JPEG, qualité 75 (avec perte)	720 Ko

Les deux formats sans perte restent lourds, parce qu’une photo est presque incompressible sans rien supprimer. Le JPEG, même à la qualité 95, pèse déjà quatre fois moins que le PNG. Il tombe à un dixième à la qualité 75. Le « prix » à payer se voit surtout au zoom, dans les zones détaillées.

Un JPEG à 100 est-il sans perte ?

Non, et c’est une confusion fréquente. Le curseur de qualité du JPEG ne va pas d’« avec perte » à « sans perte » : même à 100, l’image est arrondie par la quantification, simplement de façon très douce. Le fichier reste nettement plus lourd qu’à 90, pour un gain visuel imperceptible.

Si tu veux vraiment conserver chaque pixel, il faut changer de format, pas monter le curseur : PNG, WebP en mode sans perte ou TIFF. Le WebP et l’AVIF, eux, offrent les deux modes dans un même format, ce qui simplifie les choix.

Comment choisir selon l’usage

Situation	Choix conseillé
Photo à publier ou à envoyer	avec perte (JPEG ou WebP), qualité 75 à 85
Logo, schéma, capture d’écran	sans perte (PNG ou WebP sans perte)
Image que tu vas retoucher encore	sans perte, puis export final avec perte
Archive de tes originaux	sans perte, ou l’original tel quel
Image avec transparence	PNG, ou WebP

Pour alléger tes photos, la méthode complète est détaillée dans notre guide pour réduire le poids d’une image sans perte visible. Tu peux aussi les traiter tout de suite avec l’outil Compresser, qui affiche à chaque image le poids obtenu et le gain. Et pour comparer les formats, ouvre notre comparatif JPEG, PNG et WebP.

Comment nous avons mesuré

Les poids viennent d’une photographie de la NASA du domaine public, réduite à 3000 pixels de large, puis encodée avec Pillow. Les mesures de perte de génération ont été réalisées avec un script disponible dans le dépôt du projet, sur la même photo réduite à 1500 pixels de large. Un autre encodeur donnerait d’autres valeurs, en particulier pour le scénario de réenregistrement à l’identique.