JPEG 标准小组为 AR-VR 发布新图片格式 JPEG XS

由一位瑞士洛桑联邦理工学院教授领衔的联合图像专家小组（Joint Photographic Experts Group，JPEG）日前发布了一种全新的格式：JPEG XS。借助这种新格式，图像压缩过程将更具效率，并且可以通过 5G 等网络以低延迟发送更高质量的图像。JPEG XS 的应用涵盖虚拟现实，增强现实，空间图像，自动驾驶汽车和专业电影编辑。

为什么虚拟现实头显令用户感到头晕恶心呢？其中一个原因是延迟，或者说显示图像根据用户头部移动进行改变的可感知时间。对解决这个问题而言迎来了一个利好消息，联合图像专家小组刚刚推出了一个全新的图像压缩标准。这一工作小组由瑞士洛桑联邦理工学院工程学院的 Touradj Ebrahimi 教授领衔。

由于 JPEG XS 令压缩过程变得更简单，更快速，因此图像和视频的质量将维持在极高水平，从而提高了能效。压缩文件最终会变得更大，但由于诸如 Wi-Fi 和 5G 等网络的支持，这不会成为问题：Wi-Fi 和 5G 等网络可以支持流式传输文件，无需将它们存储在智能手机或其他存储空间有限的设备之中。

这意味着你可以通过智能手机，平板电脑或 PC 来把高分辨率电影或游戏投影到大型屏幕显示器上，而且是几乎实时进行。无需任何缆线影像就能够维持在极高质量。

负责洛桑联邦理工学院多媒体信号处理小组的 Ebrahimi 表示：“这是图像编码史上的第一次，我们压缩更少就能实现更高的质量，而且我们正在令这一过程变得更快速，更具效率。我们希望变得更加智能，利用更少的资源，并且更聪明地使用它们。这是一次真正的范式改变。”

JPEG 压缩在过去 25 年间已经广为流行，通常能够把文件大小缩小十倍。这种压缩过程使得图像可以存储在空间有限的相机中，并且可以通过网络轻松共享。但随着新应用和更高效网络的出现，以及技术的进步，他们同样需要与时俱进。JPEG XS 标准的文件压缩比例不超过六分之一，而且目标并不是要取代流行的 JPEG 格式。Ebrahimi 补充说：“使用 JPEG XS 压缩图像不会影响质量：甚至专家也无法区分原始图像和压缩图像或电影之间的区别。”

只要图像和视频需要尽快发送到处理器，JPEG XS 就可以派上用场。潜在的应用包括无人驾驶飞机和自动驾驶汽车的“眼睛”，这种高延迟代表着高人类风险的技术。

这种新格式同样吸引了欧洲航天局的关注。 JPEG XS 使用的低功耗算法对空间探测器来说是一个福音，因为届时它只需要使用极小的能源就可以拍摄高质量的照片。智能手机和其他有限内存的日常设备将继续使用传统的 JPEG 格式来存储图片。

JPEG XS 的另一个优势是：开源，这与其他所有的 JPEG 格式一样。位于好莱坞的美国电影电视工程师协会（SMPTE）已经开始考虑把 JPEG XS 作为其编辑格式。Ebrahimi 表示：“借助 JPEG XS，专业电影剪辑师可以直接把通过不同设备拍摄的图像导入至编辑软件之中。”就目前而言，使用高动态范围成像技术的各个品牌相机都采用了专有的编码格式，这意味着单个文件在编辑之前必须进行转码。对此，JPEG XS 将通过提供通用格式来改变这种情况。

除了协调 JPEG 系列标准的发展之外，Ebrahimi 教授还与团队提出了一种用以评估 JPEG XS 性能的新评估方法。测试证明，新格式的技术方面十分可靠。多媒体行业目前正在等待国际标准化组织的最终批准。一旦通过，基于 JPEG XS 的产品与服务就能推出市场。

Ebrahimi 表示：“在不久的将来，JPEG XS 将用于电影编辑，太空影像和专业级相机等专业应用中，接下来的应用还将包括自动驾驶汽车，虚拟现实，增强现实…为了能够使用 JPEG XS，消费者需要拥有下一代设备。就软件而言，他们可能只需要进行更新即可，就像在 PC 和智能手机上进行更新的一样。”