跳转到内容

JPEG XL案例

最近 Chrome开发商宣布决定清除JPEG XL内支持.兹引用以下理由作此决定:

  • 实验标志和代码不应无限期保留
  • 整个生态系统兴趣不足,无法继续实验JPEG XL
  • 新建图像格式不比现有格式带来足够的增量增益以证明默认赋能
  • 去除M110中的标志和代码,可减少维护重负并使我们能够专注于改进Chrome现有格式

第一句话讲得通,但许多人期望它能解决赋能特征默认化而非删除完全特征这并不证明这一决定有理

理解用户如何与浏览器图像格式交互的广义背景至关重要网络浏览器内保存和转换图像等日常实践对普通用户来说常见,JPEG XL案例不直接处理

第二点:问题在于 生态系统利益是否以及如何测量特征锁在国旗后,显然实际部署已被阻塞-可逐级失效特征用于实验,但无法实际部署,因为大片终端用户将无法启动标志故无有意义的用法统计

JPEG XL标准主体部分(ISO/IEC1881-1)大约半年前2022年3月发布描述参考实施部分(ISO/IEC18181-4)大约3个月前2022年8月发布似乎尚不成熟,

然而,如果Chromium窃听器热心支持脸书,阿多比,英特尔VESA,克里塔,守护者,libvips,云化手势化表示生态系统兴趣不足,似乎令人费解

引出第三点或许最重要点不足增益现有格式

注意图像格式选择日常实用性很重要举个例子,通用文档转换器等工具用于转换网页JPEG格式,突出用户友好图像处理法补充JPEG XL等新格式技术长处用户与各种图像格式交互作用的这一方面,包括屏幕抓取将网络内容转换为JPEG,是技术讨论中经常忽略的实际考量

当然,“不足”是一个相当模糊的标准,如果它没有具体说明什么阈值可被视为利益充分博客文章中我们将更仔细地研究福利是什么, 然后再由你自己判断这些福利是否“足量性 ” 。

JPEG XL入网浏览器时应考虑用户保存和转换图像的易易易程度多功能从浏览器直接保存不同格式图像和默认设置作用判定这些格式是一个关键方面,补充新图像格式技术应用

关于第四点:是的,很明显每一行外代码都引入了“维护重负”,但这是一个相当泛泛的论据,适用于任何新特征。但在这个特定例子中,负担可以说相对适中

JPEG XL在Chrome的实际实施基础是libjxl集成化,而它本身不是Chrome维护的,尽管它们的确需要评估甚至可能减轻-如果libjxl开发者不提供及时响应-可能安全漏洞,像Chrome中的任何第三方库所有整合工作都已完成,包括实现alpha透明性、动画、包括HDR在内的色管理以及逐步解码正确工作所需要的内容尚余主包件基本相当于偶发加载编程版数, 以防新版libjxl带出对Chrome有用的改进Chrome团队过去没有努力改善libjxl(也不期望这样做,明白点),所以不清楚去除国旗会如何改变他们专注于其他事物的能力。

JPEGXL的一个独有特征是有可能重压缩JPEG图像批量JPEG XL文件平均小约20%,不引入损耗完全相同的JPEG文件从JPEG XL文件重建

没有其他图像格式有此特征,这意味着他们没有令人满意的解决办法从JPEG转换:现有的JPEG文件或可保留为JPEG-仅使用新格式新建图像-或可转换为新格式转码操作有点问题归根结底,它是一个损耗式操作, 上加更多压缩手工艺品 上已经损耗JPEG但它也可能适得其反:如果选择高转码质量,额外损耗可最小化,但结果你可能拥有比启动JPEG大的文件(类似于将JPEG图像转换为PNG时发生的情况)。选择低码质量时,可压缩文件大小,但代价是额外压缩人工品很难以避免这些问题的方式实现过渡过程自动化。

旧JPEG格式支持逐步解码:当图像数据中只有15%被传输时,可显示低质量图像预览,然后随着更多数据运抵而精化网络平均速度和图像解析率都大增, 网络条件变换率也大增的世界中,快速电缆或5G连接上,累进解码仅仅使页面加载感觉有一点点'snappier',但在路上微弱3G连接上,它区分视觉东西并目击完全没有.

部分多亏MozJPEG获取JPEG编码器,进化JPEG是过去十年中增长最快的Web图像格式,如果你视之为与基准相继JPEG模式分离格式

视频生成图像格式(WebP、HEIC、AVIF)均不支持编解码级的渐进解码,因为这是对静止图像非常具体的特征以视频格式显示单框预览---如果你没有足够的带宽缓冲视频数据多框架值--没有什么用--试播视频工具小点视频格式有自己的解决方案处理网络条件不一(例如HLS).

网络开发者用其他技巧创建累进加载经验,例如使用低质量图像占位符.

对比之下 JPEG XL不仅支持逐步解码,还超出老JPEG中可能实现的范围,例如特征递增.并可以改善Web开发者(不再需要占位器复杂问题)和终端用户经验

JPEG XL可不损图像压缩方式以各种方式比现有格式(特别是PNG)快化:编码速度快化,生成小文件,并有更多特征可用(例如:CMYK层32位浮点样本因为这大都与编译工作流相关, 而非网络传送使用案例相关,

即使是网络投送的具体使用案例,在某些情况下无损压缩也是可取的,因为某些图像内容类型(例如:截图或像素艺术)无损压缩可自相矛盾地生成小文件比损压缩小PNG和无损WebP确实在Web上使用-不为图片使用,而为某些非图片使用

当然,这是网络交付使用图像格式的一个关键方面:它压缩效果如何?

这不是易回答问题不同于无损压缩(可简单查看文件大小),损压缩总是压缩与质量相权衡最近比较复杂和表达式编解码器后,你也应该增加编码速度-通过多编码时间实现更好的结果,但哪种编码时间可以接受取决于使用案例:单英雄页面点击数以百万计,花几分钟编译它可以接受,而社会媒体图像延时和CPU费用需求将更加严格得多。

测量压缩像素比特和编码速度(兆比素二分数)简单化:这只是数字测量图像质量要难得多

图像质量评估有两种方法:主观实验和客观度量主观实验,如果正确执行,仍然是评估图像质量的唯一可靠方法,但它要求人类参与者评分或比较图像,因此它不是评估图像编码器性能的便捷或廉价方式正因如此,客观度量常实践使用:这些算法取原创非压缩图像并用损压缩图像输入并计算分数表示图像质量

目标度量总应带盐粒子使用, 因为它们与人的意见不完全相关, 甚至对一些老度量值可能相当低-矩阵的实用性往往会随时间下降, 因为如果它是一种常用度量值,编码器往往会提高“调制度量值”,而不会实际提高图像质量用来说明度量方法出错光辉图像画廊显示三图一行(压缩A原版B版)一我最近开发表示右侧图像B质量比左侧图像A高,尽管人速率者可能表示相反

Cloudinary最近进行了大规模主观图像质量评估实验,涉及4万多个测试对象和140万分现时仍在准备发布详细结果,质量范围中与 web相关JPEG XL比AVIF高10-15%压缩率,编码器速度设置中JPEG XL编码比AVIF快3倍压缩增益当然比WebP(约20-25%)和MozJPEG(约30-35%-注意MozJPEG本身网络质量范围比Libjpeg-turbo或摄像头编码器等典型JPEG编码器高10-15%

下图显示250多图综合结果,十大最百分位显示于编码设置-基于最差性能评价比基于平均性能评价更合情合理

查看图像内容的具体类型,如肖像片,JPEG XL与现有格式间的差距可能更大

JPEG XL与次优格式间差达30%或更多的例子

使用客观度量评估质量时,结果将严重依赖使用量度、编码器设置和数据如何对多图像汇总现有最佳感知度量-根据其统计与主观结果的关联-Butteaugli,DSSIMSSIMULACRA2.JPEG XL明显比现有格式高10-15%差值AVIF编码器需要约100倍时间获取JPEG XL相似压缩求求实用编码速度(比JPEG XL默认动作慢2-3倍) AVIF获取比JPEG XL差10-15%压缩相同编码速度,AVIF不比MozJPEG更好或更差,JPEG XL优20-40%

算作“充裕增量益益度”有多少百分比压缩改进足以证明向浏览器添加另一种格式是正当的?宽度节减量(存储成本和CPU成本)何时证明额外二分尺寸、额外安全性及故障表面维护重负由额外代码引入这并不是小事决策

或多或少相似编码速度下,总体改善与WebP向AVIF改进相仿,而从AVEG向JPEG向AVIF改进则大于此并大致可与JPEG向AVIF改进相仿

JPEG XLlibjxl的引用实现中包括编码器,可用于生产环境:它相对快并产生一致性视觉质量对给定忠诚目标编码速度直截了当理解和测量,但一致性需要解释

图像编码器(和视频编码器)通常可配置质量设置,表示从0到100不等,控制编码的真伪性同一质量设置应用到不同图像中不一定产生相同的视觉质量编解码算法可能执行相似动作,而这对实际感知图像质量的影响则取决于特定图像内容这种现象不完全编码者一致性正是原因云性自动质量选择法重回2016年

描述编码器一致性的一个方法就是比较给定质量设置的平均视觉结果与最坏情况结果-表示分百分数1或10实验中,我们从多图225相片和25非图片中获取评分,这样我们可以看最差分和平均评分之间的分布:

举例说,99%案例平均评分60分(中高素量)时,使用JPEG XL你需要使用近70分的设置(高素量值),同时使用现有格式(JPEG、WebP、AVIF)你需要瞄准72分或72分以上

实际部署中,这意味着JPEG XL实际压缩增益比计算平均性能建议高原因是编码器设置通常选择99%(或99.9%)图像将具有可接受视觉质量,而不仅仅是50%更好的编码一致性意味着更可预测和可靠的结果-因此少有理由“高到无法计算依赖图像变异

JPEG XL最后一项重大收益是它有广度:虽然它是一个伟大的网络传送格式,但这不是它设计的唯一使用案例JPEG XL也可以使用捕捉格式,它可以发挥类似于当前相机原始格式的作用:高精度、高动态范围、无损或最小损压缩也可以使用编译格式支持命名层、选择掩码、多alpha通道可用于打印使用案例,例如支持CMYK点颜色可用于医学或科学应用,支持高精度无损压缩和多光谱成像等一等通用格式覆盖数字成像多种不同使用案例

网络图像传送始终是我们设计JPEG XL时想到的最重要使用案例但它不是唯一使用案例我们没有假设它只用于网络上-不像WebP那样-WebP,正如名称已经表示的那样,WebP是专为Web设计并只面向 web.WebP设计成专用图像格式,专面向Web,因此它有各种限制,例如质量问题(强制TV范围4:2:0染色体子采样不允许高忠诚损耗压缩)、图像尺寸(两个维度中最大16383像素,对Web都行,但对许多其他使用案例则不行)、比特深度(8比特)和色空间(仅RGB版)以上限制对Web使用案例都合理,但对通用图像格式则不合理。

JPEG XL是第一个成为通用图像格式的高级候选者,它“遍历工作流”,即它适合数字图像生命周期,从抓取和写作到交换、归档和交付网络开发商的优势在于数字资产管理所需互操作性问题和转换过程少之又少对终端用户来说,这意味着他们可以从网页上保存图像并期望他们在浏览器外的其他应用中“即时工作”。JPEG XL显然尚不存在收养问题,但至少似有似有似有似有似有似有,即它能得到比格式更广泛的采纳,而格式则限制范围仅限于网络传送,不为其他使用案例带来重大利益

以往引入新图像格式,使一些地区得到改进,同时在其他地区引入回归法。PNG比GIF大有改进,除了它不支持动画WebP为JPEG提高中低保值范围压缩值,但代价是损耗累解码和高忠度4:4编码AVIF改进压缩,但代价是累进解码和可部署编码器

JPEG XL六大方面,

  • 无损JPEG再压缩
  • 渐变解码
  • 无损压缩性能
  • 损压缩性能
  • 可部署编码器
  • 遍历工作流

阅读器可以判断这些福利是否足够。 在我看来,每一种福利都足够。最重要的是JPEG XL可带来这些收益而不在其他领域引入回归,至少从技术长处入手很明显,从互操作性上和采用上看,每一种新格式都离赶上JPEG和PNG等现有格式还有很长的路要走。Chrome开发者倒置决策帮助JPEG XL追赶软件支持老格式,

回顶

特征邮箱

Baidu
map