Nowy format plików graficznych od Google’a

Jeśli wszystko ułoży się po myśli szefów Google'a, nowoczesny format WebP niedługo zastąpi powszechnie stosowane pliki JPEG. Pozwala on uzyskać nawet o 40 proc. wyższą jakość obrazu przy tym samym stopniu kompresji

Kończący w przyszłym roku 20 lat format JPEG ma za sobą długą, pełną sukcesów historię. Żaden inny standard zapisu plików graficznych nie jest stosowany równie często – od aparatów cyfrowych po Facebooka. Powodem jego popularności na pewno nie jest przewaga techniczna nad konkurentami – przykładowo nowoczesne kodeki wideo kompresują zdjęcia skuteczniej niż JPEG. Na długo oczekiwany krok naprzód zdecydował się w końcu Google, prezentując nowy format zapisu obrazu WebP. Wykorzystuje on najnowsze osiągnięcia w dziedzinie kompresji plików graficznych. Z technicznego punktu widzenia WebP to produkt uboczny prac Google’a nad własnym kodekiem wideo WebM, wykorzystującym ten sam mechanizm kompresji do zapisu klatek inter frame. Takie klatki są tworzone przez kodek niezależnie od innych klatek w strumieniu wideo, w odstępach co 15–30 sekund. Gwarantują one stałą wysoką jakość obrazu. Ponieważ Google nie nakłada na format WebM ograniczeń licencyjnych, jest od nich wolny również standard WebP. Oznacza to, że każdy może korzystać z niego do woli.

Obecnie brakuje jednak oprogramowania obsługującego format WebP – jest on jeszcze zbyt nowy. Poza stosownym konwerterem, Google udostępnia również bibliotekę systemową dla Windows umożliwiającą otwieranie plików WebP w przeglądarce obrazów. Ponieważ kodek ma jedynie niewygodny interfejs tekstowy, entuzjaści stworzyli spełniający tę samą funkcję filtr Photoshopa działający w trybie graficznym. Poprzez polecenie »Plik | Eksportuj« umożliwia on konwertowanie obrazów do formatu WebP.

WebP i kompresja wideo

Porównanie obu technik kompresji (patzr grafika) pokazuje, dlaczego WebP wygrywa z JPEG-iem. Zasada działania kodeków opiera się na dzieleniu obrazu na bloki, a następnie kompresji informacji o ich jasności i barwie. Kompresja polega wówczas na odrzuceniu informacji niewidocznych dla ludzkiego oka. WebP działa jednak

w bardziej wyrafinowany sposób – nie zapisuje, inaczej niż JPEG, bezwzględnych wartości jasności i koloru, ale wartości opisujące różnice tych parametrów względem sąsiadujących bloków. Ta technika, stosowana głównie przy kompresji wideo, nosi nazwę predykcji i wykorzystuje to, że różnica jasności i barwy pomiędzy sąsiadującymi blokami obrazu często jest niewielka albo zbliżona do zera. Blok składający się głównie z zer można skompresować znacznie skuteczniej niż złożony z różnych liczb bezwzględnych. Ponieważ kodek przetwarza makrobloki od lewej do prawej strony oraz od góry do dołu obrazu, w całym pliku WebP jedynie blok w lewym górnym rogu składa się wyłącznie z liczb bezwzględnych, zaś w pliku JPEG – wszystkie bloki. Wartości pozostałych makrobloków są określane metodą predykcji w odniesieniu do bloków sąsiadujących z nimi.

Poza tym kodek WebP może dopasowywać działanie predykcji do specyfiki danego obrazu. Fragmenty zawierające liczne detale, ze znacznymi wahaniami jasności i barwy, są dzielone na małe bloki o wymiarach 4×4 piksele. Z kolei podczas przetwarzania jednolitych powierzchni używane są bloki wielkości 16×16 pikseli. Ponadto dekoder WebP służący do otwierania skompresowanych obrazów jest wyposażony w filtr usuwający artefakty blokowe. Dzięki niemu nawet przy silnej kompresji możliwe jest zachowanie płynnych przejść między obszarami o różnej barwie lub jasności.

Nie można jednak zapomnieć, że korzyść z przewagi nowego formatu odniesiemy tylko pod warunkiem, że Google zachęci do jego stosowania ważnych uczestników rynku, na przykład Facebooka czy producentów aparatów cyfrowych. Perspektywa zmieszczenia na tej samej karcie pamięci o 40 proc. większej liczby zdjęć jest kusząca – ale to wciąż za mało, by wywołać rewolucję w świecie cyfrowego obrazu.

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.