由一位瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院教授領(lǐng)銜的聯(lián)合圖像專(zhuān)家小組（Joint Photographic Experts Group，JPEG）日前發(fā)布了一種全新的格式：JPEG XS。借助這種新格式，圖像壓縮過(guò)程將更具效率，并且可以通過(guò)5G等網(wǎng)絡(luò)以低延遲發(fā)送更高質(zhì)量的圖像。JPEG XS的應(yīng)用涵蓋虛擬現(xiàn)實(shí)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，空間圖像，自動(dòng)駕駛汽車(chē)和專(zhuān)業(yè)電影編輯。

為什么虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯令用戶(hù)感到頭暈惡心呢？其中一個(gè)原因是延遲，或者說(shuō)顯示圖像根據(jù)用戶(hù)頭部移動(dòng)進(jìn)行改變的可感知時(shí)間。對(duì)解決這個(gè)問(wèn)題而言迎來(lái)了一個(gè)利好消息，聯(lián)合圖像專(zhuān)家小組剛剛推出了一個(gè)全新的圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。這一工作小組由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院工程學(xué)院的Touradj Ebrahimi教授領(lǐng)銜。

由于JPEG XS令壓縮過(guò)程變得更簡(jiǎn)單，更快速，因此圖像和視頻的質(zhì)量將維持在極高水平，從而提高了能效。壓縮文件最終會(huì)變得更大，但由于諸如Wi-Fi和5G等網(wǎng)絡(luò)的支持，這不會(huì)成為問(wèn)題：Wi-Fi和5G等網(wǎng)絡(luò)可以支持流式傳輸文件，無(wú)需將它們存儲(chǔ)在智能手機(jī)或其他存儲(chǔ)空間有限的設(shè)備之中。

這意味著你可以通過(guò)智能手機(jī)，平板電腦或PC來(lái)把高分辨率電影或游戲投影到大型屏幕顯示器上，而且是幾乎實(shí)時(shí)進(jìn)行。無(wú)需任何纜線(xiàn)影像就能夠維持在極高質(zhì)量。

負(fù)責(zé)洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院多媒體信號(hào)處理小組的Ebrahimi表示：“這是圖像編碼史上的第一次，我們壓縮更少就能實(shí)現(xiàn)更高的質(zhì)量，而且我們正在令這一過(guò)程變得更快速，更具效率。我們希望變得更加智能，利用更少的資源，并且更聰明地使用它們。這是一次真正的范式改變?！?/p>

JPEG壓縮在過(guò)去25年間已經(jīng)廣為流行，通常能夠把文件大小縮小十倍。這種壓縮過(guò)程使得圖像可以存儲(chǔ)在空間有限的相機(jī)中，并且可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)輕松共享。但隨著新應(yīng)用和更高效網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，以及技術(shù)的進(jìn)步，他們同樣需要與時(shí)俱進(jìn)。JPEG XS標(biāo)準(zhǔn)的文件壓縮比例不超過(guò)六分之一，而且目標(biāo)并不是要取代流行的JPEG格式。Ebrahimi補(bǔ)充說(shuō)：“使用JPEG XS壓縮圖像不會(huì)影響質(zhì)量：甚至專(zhuān)家也無(wú)法區(qū)分原始圖像和壓縮圖像或電影之間的區(qū)別?！?/p>

只要圖像和視頻需要盡快發(fā)送到處理器，JPEG XS就可以派上用場(chǎng)。潛在的應(yīng)用包括無(wú)人駕駛飛機(jī)和自動(dòng)駕駛汽車(chē)的“眼睛”，這種高延遲代表著高人類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)。

這種新格式同樣吸引了歐洲航天局的關(guān)注。 JPEG XS使用的低功耗算法對(duì)空間探測(cè)器來(lái)說(shuō)是一個(gè)福音，因?yàn)閷脮r(shí)它只需要使用極小的能源就可以拍攝高質(zhì)量的照片。智能手機(jī)和其他有限內(nèi)存的日常設(shè)備將繼續(xù)使用傳統(tǒng)的JPEG格式來(lái)存儲(chǔ)圖片。

JPEG XS的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是：開(kāi)源，這與其他所有的JPEG格式一樣。位于好萊塢的美國(guó)電影電視工程師協(xié)會(huì)（SMPTE）已經(jīng)開(kāi)始考慮把JPEG XS作為其編輯格式。Ebrahimi表示：“借助JPEG XS，專(zhuān)業(yè)電影剪輯師可以直接把通過(guò)不同設(shè)備拍攝的圖像導(dǎo)入至編輯軟件之中?！本湍壳岸裕褂酶邉?dòng)態(tài)范圍成像技術(shù)的各個(gè)品牌相機(jī)都采用了專(zhuān)有的編碼格式，這意味著單個(gè)文件在編輯之前必須進(jìn)行轉(zhuǎn)碼。對(duì)此，JPEG XS將通過(guò)提供通用格式來(lái)改變這種情況。

除了協(xié)調(diào)JPEG系列標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展之外，Ebrahimi教授還與團(tuán)隊(duì)提出了一種用以評(píng)估JPEG XS性能的新評(píng)估方法。測(cè)試證明，新格式的技術(shù)方面十分可靠。多媒體行業(yè)目前正在等待國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的最終批準(zhǔn)。一旦通過(guò)，基于JPEG XS的產(chǎn)品與服務(wù)就能推出市場(chǎng)。

Ebrahimi表示：“在不久的將來(lái)，JPEG XS將用于電影編輯，太空影像和專(zhuān)業(yè)級(jí)相機(jī)等專(zhuān)業(yè)應(yīng)用中，接下來(lái)的應(yīng)用還將包括自動(dòng)駕駛汽車(chē)，虛擬現(xiàn)實(shí)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)…為了能夠使用JPEG XS，消費(fèi)者需要擁有下一代設(shè)備。就軟件而言，他們可能只需要進(jìn)行更新即可，就像在PC和智能手機(jī)上進(jìn)行更新的一樣。”