В будущем заменой JPEG может стать новый формат изображения, поддерживаемый Android 12.
«Место в памяти телефона заполнено, пожалуйста, убирайте его вовремя». Каждый раз, когда мы очищаем память телефона, мы обнаруживаем, что половина 256-гигабайтного пространства – это не большая игра или фильм, а кэш изображений для серфинга.
Может показаться, что изображений размером в сотни КБ не так много, но при их накоплении размер все равно остается очень значительным.
Среди них JPEG является наиболее распространенным форматом изображений, но он устарел с точки зрения эффективности сжатия и качества. Если вы можете переключиться на более эффективный формат изображения, это может быть хорошим способом освободить место для хранения.
Будет ли последний формат AVIF, поддерживаемый Android 12, новым стандартом, способным заменить JPEG?
Зачем нам нужны более продвинутые форматы изображений?
Этот плакат группы с сильным привкусом «старости» может быть первым изображением, загруженным в Интернет. Он был загружен в Интернет Тимом Бернерсом Ли, "Отцом Интернета" в 1992 году. Формат изображения следующий. Gif.
С тех пор мир Интернета начал становиться красочным. Появление онлайн-изображений обогатило цвета мира Интернета и наполнило его смыслом.
Люди могут использовать изображения для создания и публикации большего количества контента, который нельзя передать словами, например для выражения эмоций в чате с помощью смайликов.
С тех пор различные форматы изображений стали краеугольным камнем интернет-серфинга каждого пользователя сети. Возможно, вы этого не знаете, но вы не можете обойтись без него.
В настоящее время распространенные форматы изображений часто делятся на формат сжатия с потерями (JPEG) и формат сжатия без потерь (PNG). Независимо от потери или потери, сжатие является важной обязанностью каждого формата (кроме RAW и других форматов).
Почему изображение должно быть сжатым? Каждая фотография состоит из пикселей. Согласно расчетам, фотография с 20 миллионами пикселей и 8-битной глубиной цвета составляет примерно 60 МБ. Большое пространство также растягивается.
В настоящее время для классификации и интеграции пикселей особенно важно сжать размер данных. Процесс сжатия похож на метод «упрощения», который мы используем при решении математических задач. Повторяющиеся похожие пиксельные данные упрощаются «объединением похожих элементов» (принцип сжатия очень сложен, поэтому я не буду его здесь расширять), и, наконец, получить изображение Сжатые изображения в основном того же качества, но значительно меньшего размера данных.
Поскольку существуют форматы сжатия без потерь, почему самый популярный формат сжатия с потерями, такой как JPEG?
,
С точки зрения использования и просмотра, скорость потери сжатых изображений кажется очень важной. Однако на заре Интернета из-за высокой платы за трафик и низкой скорости передачи размер данных изображения определяет загрузку пользователя. скорость и напрямую влияет на интернет-серфинг пользователя.
Также в 1992 году Объединенная группа экспертов по фотографии (Joint Photographic Experts Group) предложила стандарт сжатия с потерями для фотоизображений, который может максимально сжать размер изображения без потери разрешения изображения.
Хотя это приведет к потере подробной информации о цвете, высокое сжатие JPEG отвечает потребностям сетевой среды в то время и получило широкую поддержку и продвижение.
Сегодня, благодаря быстрому развитию сети, передача больше не связана с цветом, а более четкие изображения стали более насущной потребностью пользователей сети. Таким образом, было продвинуто продвижение формата изображения с более эффективным сжатием и меньшим коэффициентом потери изображения. … важнее.
Где AVIF?
14 декабря 2018 года Netflix выпустил первое изображение AVIF. По сравнению с JPEG 26-летней давности, AVIF похож на маленький бутон у ног гигантов, но в глазах интернет-гигантов этот бутон может вырасти до превышают рост гиганта.
В техническом подкасте, выпущенном Netflix, он определяет AVIF как «алгоритм кодирования изображений следующего поколения» и утверждает, что AVIF – лучший выбор для замены формата JPEG на крупнейшем в мире веб-сайте потокового мультимедиа.
Изображения так же важны для Netflix, как и видео, потому что перед тем, как пользователи закажут фильм, красота плаката на обложке сильно повлияет на их выбор.
Поэтому Netflix нужен формат кодирования изображений с более насыщенными цветами, более высокой эффективностью сжатия, более полным сохранением деталей и более сильной совместимостью с несколькими устройствами для замены JPEG.
▲ Формат JPEG, 81 КБ
▲ Формат AVIF, 76 КБ
В этом блоге Netflix использовала несколько плакатов в формате JPEG и формате AVIF для сравнения. Видно, что формат AVIF может сохранять больше деталей, когда размер файла аналогичен, в то время как формат JPEG кажется видимым невооруженным глазом. вокруг текста также появился шум и неровные края.
▲ Формат JPEG, 20,7 КБ
▲ Формат AVIF, 18,2 КБ
В блоге Джейка Арчибальда он сжал изображения JPEG и AVIF до одинакового уровня, чтобы сравнить плюсы и минусы двух методов кодирования графики. Обратите внимание на детали изображения, и вы обнаружите, что автомобиль размером 20 КБ JPEG F1 практически не имеет деталей, а изображение полно размытых, обесцвеченных и неровных больших цветных блоков.
А когда вы видите 18-килобайтный автомобиль AVIF F1, это как в очках от близорукости: гладкая трасса, автомобиль с естественными переходами цветов, шлем, сохраняющий детали, и, что еще более невероятно, это очень четкое изображение. Многие AVIF картинки даже меньше, чем JPEG.
Помимо потери деталей изображения из-за сжатия, искажение цвета JPEG также является предметом критики. Например, явление «электронной патины» в ранних смайликах связано с искажением цвета, вызванным постоянным сжатием при передаче смайлов между пользователями (зеленая патина возникает из-за ошибки в сжатом изображении до Android 7).
Такой вид «пасты для электронных пакетов» может быть большой честью для смайликов (то есть популярных и широко распространенных), но для изображений продуктовых дисплеев искажение цвета вызовет массу ненужных проблем.
Видеоблогер Джон Снейерс сравнил изображение в формате JPEG с изображением в формате AVIF до и после сжатия 1000 раз. Судя по результатам, JPEG изменился до неузнаваемости, а AVIF по-прежнему является новым. Это еще одна победа AVIF.
Так какой формат AVIF? Перед этим мы должны сначала понять, что такое AV1. AV1 – это видеокодек с открытым исходным кодом, предложенный Development Media Alliance, его цель – сжимать видео и изображения, чтобы уменьшить занимаемое пространство, но качество остается неизменным.
Хотя видеокодеки в основном разработаны для видео, инструменты внутрикадрового кодирования в видеокодеках не сильно отличаются от инструментов сжатия изображений. Ввиду огромного прогресса сжатия видеокодеков, они используются в качестве кодирования изображений. Формат также может быть отличным. полученные результаты.
▲ Плакат в формате JPEG, 69 КБ
▲ Плакат в формате AVIF, 40 КБ
А AVIF представляет собой формат файла изображения AV1. Другими словами, это формат изображения AV1. Используя уроки технологии сжатия видео следующего поколения, различные показатели формата AVIF превзошли JPEG с более высокой эффективностью сжатия, поддержкой сжатия без потерь, поддержкой анимации и глубиной цвета до 12 бит.
Среди претендентов на JPEG AVIF – самый агрессивный.
После сравнения можно обнаружить, что существует большой разрыв между JPEG и AVIF с точки зрения эффективности сжатия, но JPEG имеет преимущество в том, что AVIF трудно сопоставить – JPEG обладает потрясающей совместимостью, и вы вряд ли найдете устройство, которое не может открываться. Формат JPEG.
▲ Высокоэффективный формат файла изображения, HEIF; также известный как высокоэффективный формат файла изображения
Для пользователей и производителей непростая задача принять и продвигать новый формат изображения.До появления AVIF JPEG сталкивался со многими проблемами, среди которых формат HEIF может быть самым впечатляющим.
Поскольку Apple добавила поддержку HEIF в iOS 11 в 2017 году, она открыла «Blast Mode».
Apple объявила, что снимки, сделанные на iPhone, будут храниться в формате HEIF вместо прежнего формата JPEG. Некоторое время в кругах мобильных телефонов в качестве тенденции была принята функция «поддержки хранения фотографий в формате HEIF», и они последовали вверх.
Причина, по которой Apple может отдавать предпочтение HEIF, естественно, связана с его превосходной производительностью: он имеет более высокую эффективность сжатия, чем JPEG, поддерживает сжатие без потерь, поддерживает анимацию и поддерживает глубину цвета до 16 бит (только JPEG 8 бит). Звучит знакомо? Характеристики AVIF в основном такие же, как и HEIF, потому что AVIF – это версия с открытым исходным кодом, разработанная против HEIF, и между ними существует «любовь и ненависть».
Помимо Apple, некоторые производители камер также объявили о поддержке съемки в формате HEIF. Например, Canon 1D X Mark iii также объявил о поддержке вывода в формате HEIF. Джеймс Артаиус из DCW прокомментировал: «Превосходный HEIF делает JPG весьма избыточным. На самом деле используйте его. . Практического значения практически не имеет ".
▲ Красный означает отсутствие поддержки, зеленый означает поддержку, HEIF все красные
Однако очевидно, что HEIF еще рано отдавать на алтарь. Что касается совместимости форматов браузеров, HEIF в настоящее время даже не поддерживает Safari от Apple, и до популяризации еще далеко.
Такой эффективный формат изображений широко не поддерживается.Одной из важных причин является проблема лицензирования патентов самого HEIF. HEIF – это стандарт файлов изображений, основанный на новом поколении формата кодирования видео HEVC (H.265), который представляет собой новую версию, выпущенную MPEG для обновления основного стандарта кодирования H.264.
С новым алгоритмом с HEVC все в порядке.Стандарт HEVC для видео того же размера намного четче, чем H.264, но при этом требует очень дорогой лицензионной платы . Если вы хотите использовать технологию кодирования HEVC на новом устройстве, производитель должен взимать лицензионный сбор с MPEG за каждое запускаемое устройство, как дикий гусь.
▲ В этом списке вы можете увидеть много знакомых фигур, в том числе BAT
Эта нематериальная стоимость, очевидно, вызвала множество препятствий на пути продвижения нового стандарта, что также привело к рождению медиа-альянса разработчиков – совместного образования Netflix, Google, Facebook, Microsoft, Samsung, Huawei, Tencent и других технологических гигантов. «Мстители» запустили технологию кодирования AV1, которая соответствует показателям HEIF, и не взимает никаких лицензионных сборов, с открытым исходным кодом для разработчиков.
И AVIF – еще один вызов, посланный «Мстителями» MPEG.
Интересно то, что, будучи твердым сторонником HEIF, Apple также является важным членом Development Media Alliance для совместной разработки технологии кодирования AV1 и стандартов AVIF. Apple никак не отреагировала на это и не объявила о поддержке стандартов AV1 и AVIF.
Стандарты с открытым исходным кодом, похоже, легче поддерживаются веб-сайтами и устройствами. Поддерживаемый Google и другими гигантами, AVIF в настоящее время поддерживается такими браузерами, как Chrome, Opera и Firfox, а встроенная поддержка Android 12 также означает, что AVIF, вероятно, будет популяризирован. в сотнях миллионов устройств в будущем.
С этой точки зрения, может ли AVIF, который является одновременно эффективным и открытым исходным кодом, опрокинуть доминирование JPEG? К сожалению, до полной популярности контента и устройств, в ближайшие несколько лет или даже дольше неэффективный JPEG по-прежнему будет наиболее распространенным форматом изображений.
Однако для нереализованных высоких амбиций HEIF, скорее всего, в первую очередь будет реализован AVIF: в конце концов, в мире Интернета бесплатные лучше всего.
# Добро пожаловать, чтобы подписаться на официальный аккаунт Aifaner в WeChat: Aifaner (идентификатор WeChat: ifanr), более интересный контент будет предоставлен вам как можно скорее.
Ai Faner | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo