На зміну JPEG приходить новий формат

Відомий французький програміст Фабріс Беллар (автор емулятора QEMU, компілятора Tiny C, пакувальника LZEXE і багатьох утиліт) розробив новий графічний формат, який має всі шанси стати «вбивцею JPEG» найближчим часом. Формат BPG (Better Portable Graphics) забезпечує більшу ступінь стиснення, ніж JPEG. При цьому він зберігає градієнтні переходи і багато дрібних деталей. Різниця особливо помітна при сильній компресії. Там, де знімки JPEG рясніють артефактами, ці ж кадри в BPG виглядають цілком прийнятно, а файли займають менше місця.

Різниця між JPEG і BPG особливо помітна на портретах (на фото внизу - ліва та права сторона кадру).

Кожен такий файл починається hex-заголовком 42 50 47 (BPG). Далі зображення описується подібно до того, як це відбувається у відкритому стандарті стиснення HEVC (H.265), спочатку розробленому для компресії відеопотоку. Важливою особливістю BPG вказується можливість зберігати альфа-канал (прозорий шар), що частково робить його і конкурентом інших популярних в мережі форматів: PNG і GIF.

Крім альфа-каналу, BPG підтримує збереження будь-яких метаданих. У EXIF описуються параметри зйомки і модель камери, час і дата оригінального кадру, мітки координат (GPS) та інша технічна інформація. У IPTC зазначаються відомості про авторське право і заповнюються поля рубрикатора, що допомагає пошуковим системам знаходити зображення за ключовими словами. XMP містить відомості про обробку зображення, які можна зберегти як шаблон або передати іншому додатку. ICC описує колірний простір для коректної передачі кольору на різних екранах.

BPG підтримує колірні моделі RGB, CMYK і YCgCo, причому з розрядністю до 14 біт на канал замість восьми у JPEG. Це дає можливість зберігати більше півтонів і забезпечує можливості постобработки, близькі до TIFF. Джош Аас (Josh Aas), розробник Camino і старший стратег з розвитку Mozilla, так прокоментував розробку нових стандартів стиснення зображень в корпоративному блозі: «Кодування зображень в JPEG роками залишається незмінним в плані ступеня стиснення. Тому його заміна більш ефективним алгоритмом - часта тема для дискусій. Основним недоліком відходу від JPEG стане багаторічний період становлення нового стандарту ».

Враховуючи ці складності, Фабріс Беллар зробив все можливе для спрощення переходу на новий формат. Підтримка BPG різними браузерами на перших порах забезпечується за допомогою крос-платформного декодера, що працює на javascript. Перетворення зображень може здійснюватися на стороні сервера, що не зажадає яких або дій з боку користувача. У липні цього року Mozilla провела апробацію іншого формату стиснення зображень - MozJPEG 2.0. Компанія Facebook, вкрай зацікавлена в оптимізації зберігання призначених для користувача фотографій на своїх серверах, виділила на його розробку грант у розмірі $ 60 тис. BPG вимагає ще менше місця для зберігання, але поки браузери користувачів не мають його вбудованої підтримки. Зворотній конвертація зображень на льоту стане справжнім кошмаром для будь-якої соціальної мережі. У поточному варіанті з JS-декодером для цього буде потрібно занадто багато обчислювальних ресурсів.

Сам Фабріс Беллар представив свою розробку як повністю відкритий стандарт. Він опублікував його детальний опис і виклав вихідний код JS-декодера. Cкомпільова консольна версія для Windows також доступна на сайті автора.

Однак поки залишається відкритим питання про дотримання авторських прав, прояснення якого потребує юридичної експертизи. Справа в тому, що патент на оригінальний алгоритм HEVC належить MPEG LA. Яка ступінь запозичення в розробці Беллара - невідомо. Якщо юристи вважатимуть, що в BPG використовується код, який охороняється патентом, то правовласник буде вимагати ліцензійних відрахувань, що фактично поставить хрест на широкому поширенні перспективного формату.