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Google annuncia Guetzly, un nuovo encoder jpeg Open Source

Google ha annunciato un nuovo algoritmo open-source di compressione jpeg che permette di risparmiare il 35% di spazio rispetto ai file JPEG convenzionali.
Google ha annunciato la nascita di un nuovo encoder JPEG, chiamato Guetzli, che può ridurre le dimensioni delle immagini fino ad un massimo del 45%, ma senza comportare un evidente degrado nella qualità finale dell'immagine.

Questo algoritmo è stato sviluppato dalla Compagnia con l'obiettivo di rendere il caricamento delle pagine più rapido possibile, in modo da ridurre il tempo di caricamento delle pagine web e quindi di migliorare l'esperienza d'utilizzo d'internet (nonchè per rendere più piacevoli le sue pubblicità). Dopo un'attenta ricerca la società ha appurato che la stragrande maggioranza delle immagini sul web si trova in formato JPEG, infatti esse rappresentano circa i due terzi delle dimensioni dell'intera pagina.

Nella figura, da sinistra verso destra vi è l'immagine non compressa e compressa libjpeg e Guetzli

Diminuire le dimensioni delle immagini JPEG è da tempo una missione per la compagnia, che nel 2014 debuttava con un nuovo formato, WebP, che riusciva a ridurre lo spazio occupato su disco dei contenuti visivi di circa il 10%. La modalità di funzionamento del nuovo Guetzli (biscotto in tedesco) è simile a quella con la quale Zopfli opera con i file PNG e gzip, con l'ulteriore vantaggio di poter continuare a sfruttare lo stesso formato e la stessa estensione che da anni è sinonimo di immagini sul web.

Guetzli è un algoritmo percettivo, infatti viene descritto come "Perceptually Guided JPEG Encoder", in quanto ottimizza le immagini e poi utilizza un modello di percezione visiva che emula quella umana sviluppato da Google stessa, chiamato Butteraugli.

Questo modello percettivo punta ad individuare pattern di compressione tali che il file compresso non sia distinguibile da quello originale per l'occhio umano. Secondo un documento redatto da diversi ricercatori, Butteraugli si basa su una metrica "psicovisiva", la quale prende come riferimento il funzionamento della vista umana. Ad esempio l'occhio umano ha una risoluzione spaziale inferiore nel blu, rispetto a verde e rosso, poichè il numero di recettori nell'area ad "alta risoluzione" del blu della retina è prossimo allo zero.

Eventuali variazioni di piccola entità nei colori tendenti al blu possono essere calcolate in maniera meno precisa, "errore" che non può invece essere accettato con altre tonalità. Nel documento si legge anche che l'algoritmo fa riferimento al modo in cui il cervello si adatta a quello che recepisce dagli occhi, il tutto con l'unico fine di risparmiare anche quello che sembra il più insignificante kilobyte di dati in eccesso. Guetzli produce quindi una compressione "omogenea" e non occasionale come altri encoder, e non provoca i consueti artefatti della compressione JPEG tradizionale.

L'unico risvolto negativo evidente nell'uso di Guetzli sui siti web è il tempo che viene impiegato per convertire le immagini. Gli autori del documento ammettono che il suo uso non potrebbe essere così conveniente perché i tempi di elaborazione delle immagini potrebbero assorbire il tempo guadagnato nel download delle stesse. In altre parole, Guetzli è più pesante nella decodifica rispetto ad altre opzioni di compressione JPEG (come libjpeg ad esempio), e la sua implementazione ad oggi non porterebbe benefici in termini di tempo. Ad ogni modo, questo algoritmo potrebbe costituire l'inizio di un nuovo cammino nella ricerca sugli algoritmi di compressione.

Infatti, gli autori stessi del documento si sono espressi nel seguente modo:

"Nonostante Guetzli sia troppo lento per molti utilizzi pratici, speriamo che possa mostrare la direzione per il futuro della progettazione dei formati di immagine".

Chissà, forse un giorno condivideremo le nostre foto sui social utilizzando questo formato.

Per chi fosse interessato, l'algoritmo può essere scaricato da questa pagina web, mentre le istruzioni per le impostazioni e per l'utilizzo possono essere reperite su quest'altra pagina web.

Fonte: GRB


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