손실 압축 vs 무손실 압축:차이가 뭔가요?

컴퓨터에 있는 JPG, WebP, AVIF, PNG는 모두 저장되기 전에 어떤 압축 알고리즘에 의해 한 번 줄어든 상태입니다. 그 줄이는 일을 하는 알고리즘은 크게 두 갈래로 나뉘고, 픽셀에 어떤 일이 일어나는지에 대해서는 정반된 약속을 합니다. 잘못된 이미지에 잘못된 갈래를 고르면, 4 MB짜리 히어로 배너로 Largest Contentful Paint를 깨뜨리거나, 사진을 PNG로 저장해놓고 사진 블로그가 왜 이렇게 무거운지 고개를 갸우뚱하게 되는 결과로 이어집니다.

이 가이드는 손실 압축과 무손실 압축이 실제로 무엇을 하는지, 왜 똑같은 「압축」이라는 단어가 정반대 목표를 가리키는 두 가지를 동시에 뜻하는지, 그리고 여러분의 도구가 어느 쪽을 쓰고 있는지 신경 써야 할 때는 언제인지를 설명합니다. 포맷별 의사결정 매트릭스가 필요하면 자매편JPG vs PNG vs WebP vs AVIF를 함께 보세요. 이 글은 개념을, 저쪽은 선택을 알려드립니다.

손실 압축은 이렇게 동작합니다

손실(lossy) 압축은 「당신은 못 알아챌 것」 같은 정보를 버립니다. 가장 대표적인 예가 JPEG:이미지를 8×8 블록으로 나누고, 각 블록에 이산 코사인 변환(DCT)을 적용한 뒤, 그 결과로 나온 계수를양자화합니다. 멋지게 표현하면 「이 숫자들을 더 거친 격자로 반올림한다」는 뜻입니다. 반올림은 파괴적입니다. 원래 값은 영원히 사라 집니다. 살려주는 건, 고주파 계수(인접한 픽셀 사이의 미세한 색 차이)는 더 거칠게 반올림되고, 저주파 계수(넓은 모양)은 덜 잘리는데, 사람의 시각 시스템이 후자에 훨씬 민감하다는 점입니다.

WebP와 AVIF도 기본은 손실이지만, 같은 트릭을 더 좋은 예측기 위에 얹습니다. WebP는 VP8 스타일의 인트라 예측을 써서 각 블록을 이웃에서 추측하고, 남는 작은 차이만 부호화합니다. AVIF는 AV1의 인트라 프레임을 써서 한 발 더 나아가고, JPG급 화질을 더 작은 파일로 만듭니다. 두 포맷 모두 양자화 테이블을 지각 모델(주로 SSIMULACRA2나 Butteraugli)에 맞춰 조정하기 때문에, 「품질 슬라이더」는 사실상 「사람이 인지하는 품질」에 대응하지 단순한 SNR이 아닙니다.

손실에서 가장 경계해야 할 건 연쇄 재압축 함정:JPEG을 재부호화할 때마다 다시 양자화가 돌아가고 디테일이 한 세대씩 사라집니다. 품질 90 JPG를 열 번 그대로 품질 90으로 저장해도, 같은 파일이 나오지 않습니다 — 더 뭉퉁한 이미지가 나옵니다. 항상 깨끗한 마스터 원본을 남겨 두고, 모든 출력물은 거기서 다시 내보내야 합니다.

무손실 압축은 이렇게 동작합니다

무손실 압축은 픽셀을 한 개도 빠뜨리지 않고 동일하게 유지합니다. 원본 데이터가 허용하는 한도보다 작게는 만들 수 없으므로, 정보를 버리는 대신冗ут성(중복)을 제거하는 식으로 동작합니다. PNG는 행 단위 필터(None, Sub, Up, Average, Paeth)로 이웃 픽셀에서 현재 픽셀을 예측하고, 그 미세한 차이만 저장한 뒤, 그 위에 deflate(ZIP과 gzip 안에 들어 있는 그 알고리즘)를 한 번 더 돌립니다. 단색 UI 스크린샷은 다음 행을 완벽하게 예측하기 때문에 원본의 아주 작은 일부로 압축됩니다.

GIF는 더 오래된 LZW 사전 부호화를 써서 256색 팔레트에 머무르고, 정적 이미지에서는 사실상 박물관으로 들어간 포맷이 되었습니다.WebP와 AVIF 역시 무손실 모드로 전환할 수 있는데, WebP 무손실은 UI 자산에서 PNG보다 20–30% 더 작고, AVIF 무손실은 거기서 한 발 더 나아갑니다. 대가는 부호화 속도입니다. 무손실 WebP/AVIF는 손실 버전보다 훨씬 느리기 때문에, 대부분의 파이프라인은 이미 큐레이션된 자산에만 무손실을 적용합니다.

무손실의 결정적 특성은 디코드하면 항상 원래 비트가 돌아온다는 점입니다. PNG를 백 번 저장해도, 파일은 첫 저장 때와 바이트 단위로 같습니다. 이 보장 덕분에 로고, 아이콘, 진짜 원본 자산을 다루는 디자인 자료는 — 사이즈 예산 그래프에서 「지루해」 보여도 — 무손실 포맷에 머무는 것입니다.

언제 무엇을 골라야 할까

사진 룰:카메라가 찍은 모든 것(또는 연속 톤, 그라데이션, 노이즈를 가진 모든 것)은 명확한 이유가 없는 한 손실이 기본입니다. JPG 품질 80–85, WebP 75–85, AVIF 50–60은 대부분의 모니터에서 원본과 구별이 안 됩니다. 빠른 웹페이지를 위해 5–10배 크기 절감은 협상 대상이 아닙니다.

그래픽 룰:단색, 하드 엣지, 텍스트, 투명도를 가진 모든 것(로고, 아이콘, 다이어그램, 스크린샷)은 무손실이 기본입니다. 손실 압축 의 결함 — 텍스트 주변의 링잉, 투명 가장자리의 색 번짐, 그라데이션의 밴딩 — 이 이미지들에서는 바로 드러납니다. 게다가 PNG나 무손실 WebP가 이런 자산에서는 JPG보다 더 잘 압축합니다.

유일한 예외는 「거의 무손실」 중간 지대입니다. 높은 품질의 손실 부호화 (품질 ≥ 90)는 그래픽 자산에서도 종종 원본과 구별이 안 되면서 PNG보다 40–60% 절감이 가능합니다. 마스터는 PNG로 두되 웹에 올릴 작은 결과물이 필요할 때, 돌려야 할 손잡이가 바로 이것입니다. 실제 이미지에 대해 각 포맷이 어떻게 싸우는지 보려면JPG vs PNG vs WebP vs AVIF를 읽어보세요.

ImagElite는 두 모드를 이렇게 다룹니다

ImagElite의 이미지 압축기는 하나의 슬라이더로 두 모드를 모두 노출합니다. JPG 출력에서 품질 슬라이더를 움직이면, 사실 손실 인코더를 직접 다루는 셈입니다 — 품질이 낮을수록 양자화 격자가 거칠어지고, 파일은 작아지며, 강한 확대에서는 잡영이 보입니다. 출력 포맷을 PNG로, 또는 WebP/AVIF의 무손실 변형으로 바꾸면 슬라이더는 사라지고 도구는 순수한 중복 제거 파이프라인으로 돌아가, 업로드 한 픽셀과 한 픽셀도 다르지 않은 결과를 보장합니다.

모든 처리가 브라우저 안에서 로컬로 돌아가기 때문에, 같은 이미지에 대해 두 모드를 재업로드 없이 A/B 테스트할 수 있습니다. 스크린샷을 한 장 던져보고, 이어서 폰 사진 한 장을 던져보면, 손실과 무손실 출력의 크기 차이가 두 이미지에서 완전히 뒤집히는 걸 보게 됩니다 — 그 차이가 바로 무손실이 더 이상 못 줄이는 여분이며, 손실이 페이지 속도를 위해 기꺼이 버리는 부분입니다.