JPEG XL הוא פורמט קובץ תמונה, התומך בדחיסה אובדנית או זהה למקור. הוא נועד להתעלות על פורמטי הדחיסה הקיימים כגון JPEG ו-WebP ולהפוך לפורמט התמונה האוניברסלי החדש.[1]

JPEG XL
סיומת קובץ jxl
סוג מדיה באינטרנט image/jxl, application/octet-stream עריכת הנתון בוויקינתונים
מפתח Joint Photographic Experts Group עריכת הנתון בוויקינתונים
פורמט פתוח? כן
jpeg.org/jpegxl
לעריכה בוויקינתונים שמשמש מקור לחלק מהמידע בתבנית OOjs UI icon info big.svg

מקור השםעריכה

JPEG היא Joint Photographic Experts Group, שהיא הוועדה שתכננה את הפורמט.

X - הוא חלק משמם של כמה תקני JPEG מאז שנת 2000 כגון: JPEG XT, JPEG XR, JPEG XS.

L - מסמן לטווח ארוך (Long-term) כיוון שכוונת מחברי הפורמט היא להחליף את JPEG מהדור הקודם ולהיות הפורמט המוביל במשך זמן רב כמותו.[2]

היסטוריהעריכה

בשנת 2017, JTC1/SC29/WG1 (JPEG) פרסמה קריאה להצעות עבור JPEG XL - תקן קידוד התמונה לדור הבא.[3]

מספר הצעות התקבלו ומתוכן נבחרו הצעותיהן של חברות google ו cloudinary כבסיס לפורמט החדש.

פורמט הקובץ (bitstream) הוקפא ב-25 בדצמבר 2020, כלומר מובטח כי כל קובץ בתקן שפורסם יפוענח בעתיד גם על ידי גרסאות חדשות יותר.[4]

מאפייניםעריכה

התכונות העיקריות הן:[5][6]

  • פונקציונליות ויעילות משופרות בהשוואה לפורמטים מסורתיים של תמונות (למשל JPEG, GIF ו-PNG);
  • פענוח פרוגרסיבי (לפי רזולוציה ודיוק);
  • קידוד JPEG ללא הפסד עם הקטנת גודל של כ-20%;
  • קידוד ללא הפסד וקידוד אלפא (שקיפות) ללא אובדן;
  • תמיכה בתמונות צילום וגם בתמונות סינתטיות;
  • ירידה הדרגתית באיכות על פני מגוון גדול של דרגות דחיסה;
  • מקודד מותאם תפיסתית;
  • תמיכה בסולם צבעים רחב ו- HDR;
  • תמיכה בתוכן מונפש,
  • קידוד ופענוח יעילים ללא צורך בחומרה ייעודית;
  • פורמט חופשי מתמלוגים עם יישום קוד פתוח.[7]

פרטים טכנייםעריכה

JPEG XL מבוסס על שילוב רעיונות מפורמט Pik של חברת גוגל ומפורמט FUIF של חברת Cloudinary (שהתבסס בתורו על פורמט FLIF).

הפורמט כולל מגוון אפשרויות קידוד: מצב שמעתיק JPEG מדור קודם בצורה קומפקטית יותר לאחסון, קידוד אובדני הנקרא VarDCT (DCT עם גודל בלוק משתנה) וקידוד ללא אובדן / כמעט ללא אובדן / שנקרא Modular אשר משתמש באופציה של טרנספורמציית Haar (המכונה "סחיטה"). מוד זה משמש גם לקידוד תמונת ה DC (בקנה מידה 1: 8) של מוד VarDCT כמו גם ערוצים נוספים כגון אלפא. שני המצבים תומכים במודלים נפרדים של מאפייני תמונה כגון: פסים, "טלאים" חוזרים כמו טקסט או נקודות וסינתזת רעש. מצבי אובדן בדרך כלל משתמשים במרחב הצבעים XYB שמקורו ב- LMS . [8]

החיזוי מבוצע באמצעות דה-קורלציה של פיקסל אחר פיקסל ללא מידע צד. מידול ההקשר (context) כולל מודלים סטטיים מיוחדים ומודלים אדפטיביים המתחשבים בשגיאה מקומית, עם מבנה עץ ובחירת מנבא לכל הקשר.

קידוד האנטרופיה מבוסס על - LZ77 ויכול להשתמש הן במערכות ספרות אסימטריות והן בקידוד האפמן.

תמונות מונפשות (מרובות פריימים) אינן מבצעות חיזוי מתקדם בין פריימים, כנהוג בקידוד וידאו, אם כי ישנם כמה כלי קידוד המשמשים בין פריימים:

  • פריים יכול לעדכן רק חלק מהקנבס;
  • פריים יכול להחליף את התוכן, וגם לשלב, או להוסיף על התוכן מהפריים הקודם.
  • עד ארבעה פריימים נשמרים בזיכרון ויכולים לשמש כבסיס לפריים הנוכחי באמצעות קידוד ה"טלאים".

תוכנהעריכה

תמיכה קיימתעריכה

  • JPEG XL Reference Software - יישום לדוגמה
    • מכיל בין היתר:
      • מקודד cjxl
      • מפענח djxl
      • כלי למדידת מהירות ואיכות benchmark_xl
      • קובץ תוסף לתוכנת GIMP תחת: file-jxl
    • ווינדוס windows
  • ImageMagick [9] - ערכת כלים לעיבוד גרפי רסטר
  • XnView MP [10] - צופה ועורך גרפיקה של סריקה
  • MConverter - ממיר מדיה מקוון
  • JPEG XL WIC - תמיכה ב- JXL ב- Windows באמצעות WIC, כלומר לצפייה במציג התמונות, סייר הקבצים וכו '.
  • qt-jpegxl-image-plugin - תמיכה ב- JXL ב- Qt ב- Linux וב- Windows
  • JXLook - תוסף תצוגה ל- macOS

סטטוס סטנדרטיזציהעריכה

שם נפוץ חלק תאריך פרסום פומבי ראשון (מהדורה ראשונה) מספר ISO / IEC כותרת רשמית
JPEG XL חלק 1 בפיתוח, מתוכנן לשנת 2021 ISO / IEC FDIS 18181-1 מערכת קידוד תמונות JPEG XL - חלק 1: מערכת קידוד ליבה
חלק 2 בפיתוח, מתוכנן לשנת 2021 ISO / IEC DIS 18181-2 מערכת קידוד תמונות JPEG XL - חלק 2: פורמט קובץ
חלק 3 בפיתוח, מתוכנן לשנת 2022 ISO / IEC WD 18181-3 מערכת קידוד תמונות JPEG XL - חלק 3: בדיקת תאימות
חלק 4 בפיתוח, מתוכנן לשנת 2022 ISO/IEC CD 18181-4 מערכת קידוד תמונות JPEG XL - חלק 4: תוכנת עזר

קישורים חיצונייםעריכה

הערות שולייםעריכה

  1. ^ Can JPEG XL Become the Next Free and Open Image Format? - Slashdot, tech.slashdot.org (באנגלית)
  2. ^ Support for reading/writing JPEG XL images (#4681) · Issues · GNOME / GIMP, GitLab (באנגלית)
  3. ^ "JPEG - Next-Generation Image Compression (JPEG XL) Final Draft Call for Proposals". Jpeg.org. 23 באפריל 2018. בדיקה אחרונה ב-29 במאי 2018. 
  4. ^ "v0.2 JPEG XL Reference Software". GitLab (באנגלית). 
  5. ^ "JPEG XL reaches Committee Draft" (html). JPEG Org.. 3 באוגוסט 2019. אורכב מ-המקור ב-3 August 2019. בדיקה אחרונה ב-3 באוגוסט 2019. The current contributors have committed to releasing it publicly under a royalty-free and open source license. 
  6. ^ "JPEG XL White Paper". JPEG Org.. 22 בינואר 2021. בדיקה אחרונה ב-17 במרץ 2021. 
  7. ^ "jpeg / JPEG XL Reference Software". GitLab (באנגלית). 
  8. ^ Alakuijala, Jyrki; van Asseldonk, Ruud; Boukortt, Sami; Szabadka, Zoltan; Bruse, Martin; Comsa, Iulia-Maria; Firsching, Moritz; Fischbacher, Thomas; Kliuchnikov, Evgenii (6 בספטמבר 2019). "JPEG XL next-generation image compression architecture and coding tools". Applications of Digital Image Processing XLII: 20. ISBN 9781510629677. doi:10.1117/12.2529237free 
  9. ^ https://imagemagick.org/script/formats.php#supported
  10. ^ https://www.xnview.com/mantisbt/view.php?id=1845