PERBANDINGAN KINERJA KOMPRESI DAN KUALITAS VISUAL FORMAT JPG, PNG, DAN WEBP: STUDI BERBASIS MSE, PSNR, DAN SSIM

Abstrak
Perkembangan teknologi digital menyebabkan kebutuhan penyimpanan dan distribusi citra semakin meningkat sehingga diperlukan metode kompresi yang mampu menghasilkan ukuran file lebih kecil dengan kualitas visual yang tetap baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan kualitas citra dan kinerja kompresi antara format JPG, PNG, dan WebP menggunakan metrik objektif Mean Squared Error (MSE), Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR), dan Structural Similarity Index Measure (SSIM) guna menentukan format yang memberikan keseimbangan terbaik untuk penggunaan digital. Penelitian dilakukan terhadap 10 citra digital dengan karakteristik yang beragam. Proses kompresi dilakukan menggunakan format JPG dan WebP pada quality 50%, 70%, dan 90%, serta format PNG sebagai kompresi lossless. Selanjutnya, kualitas visual citra hasil kompresi dianalisis menggunakan nilai MSE, PSNR, dan SSIM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa WebP quality 50 menghasilkan rata-rata persentase kompresi tertinggi sebesar 84,10%, diikuti WebP quality 70 sebesar 78,85% dan JPG quality 50 sebesar 77,02%. Dari aspek kualitas visual, PNG menghasilkan kualitas terbaik dengan nilai rata-rata MSE sebesar 0, PSNR tak terhingga (∞), dan SSIM sebesar 1. Pada metode kompresi lossy, JPG quality 90 menghasilkan kualitas visual terbaik dengan rata-rata MSE sebesar 4,5039, PSNR sebesar 45,4917 dB, dan SSIM sebesar 0,986. Berdasarkan hasil pengujian, format WebP menunjukkan keseimbangan terbaik antara efisiensi kompresi dan kualitas visual sehingga dapat menjadi alternatif yang efektif untuk kebutuhan penyimpanan dan distribusi citra digital.
Kata Kunci : Kompresi Citra, JPG, PNG, WebP, MSE, PSNR, SSIM.

Abstract
The advancement of digital technology has led to an increasing need for image storage and distribution, creating a demand for compression methods that yield smaller file sizes while maintaining high visual quality. This study aims to compare the image quality and compression performance of JPG, PNG, and WebP formats using objective metrics Mean Squared Error (MSE), Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR), and Structural Similarity Index Measure (SSIM) to determine which format offers the best balance for digital use. The research was conducted on ten digital images with diverse characteristics. Compression was performed using JPG and WebP formats at quality levels of 50%, 70%, and 90%, alongside PNG as a lossless compression format. Subsequently, the visual quality of the compressed images was analyzed based on MSE, PSNR, and SSIM values. The results indicate that WebP at 50% quality achieved the highest average compression rate at 84.10%, followed by WebP at 70% quality (78.85%) and JPG at 50% quality (77.02%). Regarding visual quality, PNG delivered the best results, with an average MSE of 0, infinite (∞) PSNR, and an SSIM of 1. Among the lossy compression methods, JPG at 90% quality yielded the best visual quality, with an average MSE of 4.5039, PSNR of 45.4917 dB, and SSIM of 0.986. Based on the test results, the WebP format demonstrates the optimal balance between compression efficiency and visual quality, making it an effective alternative for digital image storage and distribution needs.
Keywords : Image Compression, JPG, PNG, WebP, MSE, PSNR, SSIM