The Joint Photographic Experts Group (JPEG), en internationell kommitté som leds av en EPFL -professor, har just presenterat JPEG XS. Med detta nya format, bildkomprimeringsprocessen använder mindre energi, och bilder av högre kvalitet kan skickas med låg latens över bredbandsnät som 5G. JPEG XS kommer att ha applikationer inom områden som virtual reality, augmented reality, rymdbilder, självkörande bilar och professionell filmredigering.

Varför gör virtual reality -headset användare illamående? En anledning är latens, eller den nästan omärkliga tid det tar för en bild att förändras som svar på en användares huvudrörelse. Dock, Joint Photographic Experts Group (JPEG) har just introducerat en ny bildkomprimeringsstandard som kan lösa detta problem. Denna arbetsgrupp leds av Touradj Ebrahimi, professor i EPFL:s tekniska högskola (STI).

Med JPEG XS, bilder och videor håller en extremt hög kvalitetsnivå tack vare en komprimeringsprocess som är enklare och snabbare - och därmed mer energieffektiv. De komprimerade filerna blir större, men det är inget problem tack vare bredbandsnätverk som Wi-Fi och 5G:målet är att strömma filerna istället för att lagra dem i smartphones eller andra enheter med begränsat minne.

Det betyder att du kan använda din smartphone, surfplatta eller dator för att projicera en HD-film eller ett tv-spel på en storbildsskärm nästan omedelbart. Inga kablar skulle behövas, och bildkvaliteten skulle vara extremt hög.

"Vi vill bli smartare"

"För första gången i bildkodningens historia, vi komprimerar mindre för att bättre bevara kvaliteten, och vi gör processen snabbare samtidigt som vi använder mindre energi, säger professor Ebrahimi, som driver EPFL:s Multimedia Signal Processing Group. "Vi vill vara smartare i hur vi gör saker. Tanken är att använda mindre resurser, och använd dem mer klokt. Detta är ett verkligt paradigmskifte. "

JPEG -komprimering, som har varit mycket populär under de senaste 25 åren (se infogning), vanligtvis minskar bildfilstorleken med en faktor tio. Denna komprimeringsprocess utvecklades så att bilder kunde lagras i kameror, med sitt begränsade minne, och delas enkelt över kommunikationsnätverk. Ändå måste processen utvecklas som svar på nya applikationer, mer effektiva bredbandsnät och tekniska framsteg. JPEG XS -standarden komprimerar filer med högst en faktor sex och är inte avsedd att ersätta det populära JPEG -formatet. "Komprimering av bilderna med JPEG XS äventyrar inte kvaliteten alls:även experter kan inte se skillnaden mellan ett original och en komprimerad bild eller film, "tillägger Ebrahimi.

Brett utbud av applikationer

JPEG XS kan vara till nytta när bilder och videor måste skickas till en processor så snabbt som möjligt. Potentiella tillämpningar inkluderar "ögon" för drönare och självkörande bilar-teknik där lång latens utgör en fara för människor.

Det nya formatet har också uppmärksammats av European Space Agency (ESA). De lågeffektsalgoritmer som används av JPEG XS skulle vara en välsignelse för rymdprober, som behöver ta mycket högkvalitativa foton med endast en liten energikälla. Smartphones och andra vardagliga enheter med begränsat minne kommer att fortsätta att använda det gamla JPEG -formatet för att lagra bilder.

En annan fördel med JPEG XS är att, som alla tidigare JPEG -format, det är öppen källkod. The Society of Film- och TV -ingenjörer (SMPTE), baserat i Hollywood, överväger redan att anta JPEG XS som redigeringsformat. "Med JPEG XS, professionella filmredaktörer kan ta bilder som skapats med olika enheter och importera dem direkt till deras redigeringsprogram, "säger Ebrahimi. För närvarande, varje märke av videokamera som använder högteknologiska avbildningstekniker (HDR) har sitt eget kodade format. Det betyder att enskilda filer måste omkodas innan de kan redigeras. JPEG XS kommer att ändra denna situation genom att tillhandahålla ett universellt format.

Förutom att samordna utvecklingen av JPEG -familjen av standarder, Professor Ebrahimi kom med en ny utvärderingsmetodik tillsammans med sitt team för att bedöma hur bra JPEG XS presterar. Dessa tester visade att den tekniska sidan av det nya formatet är sund. Multimediaindustrin väntar för närvarande på slutgodkännande av medlemsstaterna i International Organization for Standardization (ISO). När det väl erhållits, JPEG XS-baserade produkter och tjänster kan lanseras.

"I den närmaste framtiden, JPEG XS kommer att användas i professionella applikationer som filmredigering, rymdbilder och kameror av professionell kvalitet. Konsumentelektronik kommer härnäst, inklusive självkörande bilar, virtuell verklighet, augmented reality, och trådlösa anslutningar mellan multimediaenheter och TV -skärmar eller projektorer, "säger Ebrahimi." För att kunna använda JPEG XS, konsumenterna måste äga nästa generations enheter. När det gäller programvara, de kommer förmodligen bara att behöva köra en uppdatering, som de gör då och då på sina datorer och smartphones ändå. "