JPEG XT

JPEG XT
JPEG XT
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개발자공동 사진 전문가 그룹
초기 릴리즈2015년 6월 8일; 6년 전(2015-06-08)
형식 유형손실 및 손실 없는 이미지 형식
표준ISO/IEC 18477
웹사이트www.jpeg.org/jpegxt/

JPEG XT(ISO/IEC 18477)는 기본 JPEG 표준(ISO/IEC 10918-1 및 ITU Rec. T.81)의 역호환성 확장을 지정하는 이미지 압축 표준이다.

JPEG XT는 더 높은 정수 비트 깊이, 높은 동적 범위 이미징 및 부동 소수점 코딩, 무손실 코딩, 알파 채널 코딩 및 JFIF에 기반한 확장 가능한 파일 포맷을 지원하여 JPEG를 확장한다.또한 참조 소프트웨어 구현 및 적합성 시험 명세서도 포함한다.

JPEG XT 확장은 기본 JPEG/JFIF 파일 형식과 역호환 가능 - 기존 소프트웨어는 정방향 호환성이 있으며 기본 8비트 손실 이미지만 디코딩할 수 있지만 JPEG XT 이진 스트림을 읽을 수 있다.[1]

JPEG XT 표준

JPEG 표준은 공식적으로 정보 기술 – 연속 톤 정지 영상의 확장 가능한 압축 및 코딩으로 명명된다.ISO/IEC 18477은 다음과 같은 부분으로 구성된다.

JPEG XT 연속 톤 정지 이미지의 확장 가능한 압축 및 코드화 - 부품
부분 첫 공개일 ISO/IEC 번호 ITU 번호 형식 제목
1부 2015-06 ISO/IEC 18477-1 코어 코딩 시스템 사양
2부 2016-07 ISO/IEC 18477-2 고동적 범위 영상의 코드화
3부 2015-12 ISO/IEC 18477-3 상자 파일 형식
4부 2017-10 ISO/IEC 18477-4 적합성 테스트
5부 2018-03 ISO/IEC 18477-5 참조 소프트웨어
6부 2016-02 ISO/IEC 18477-6 IDR 정수 부호화
7부 2017-05 ISO/IEC 18477-7 HDR 부동 소수점 코드화
8부 2016-10 ISO/IEC 18477-8 무손실 및 근손실 코딩
9부 2016-10 ISO/IEC 18477-9 알파 채널 부호화

개요

표준의 핵심 1부에서는 ISO/IEC 10918-1(기본 형식), 10918-5 JPEG 파일교환 형식(JFIF), 10918-6(인쇄 애플리케이션) 등 오늘날 공통적으로 사용되는 JPEG 규격을 정의한다.JPEG 코딩 모드를 기준선, 순차 및 프로그레시브 허프먼으로 제한하며, YCbCr chroma 서브샘플링을 사용한 Rec. 601 색 공간 변환의 JFIF 정의를 포함한다.[2][1]첫 번째 사양은 독일의 토마스 리히터, 벨기에의 팀 브루일란트와 피터 셸켄스, 스위스-이란의 엔지니어 투라드 에브라히미가 작성했다.[2]

Part 3 Box 파일 형식은 JFIF와 역호환되는 확장 가능한 형식을 정의한다.확장은 '박스' - 애플리케이션 마커 11('APP11')으로 태그가 지정된 64KB 청크를 기반으로 하며, 이를 기본 8비트 계층과 결합하여 완전한 정밀한 이미지를 형성하는 방법을 설명하는 추가 이진 메타데이터와 강화 데이터 계층을 포함하고 있다.[3]Part 3은 JPEG 2000에서 사용하는 ISO 기본 미디어 파일 형식을 기반으로 한다. 유사한 배열이 JPEG XT Part 2에서 표준화된 Dolby Labs의 초기 JPEG-HDR 형식에서 채택되었다.[2]

7부에는 완전정밀 영상과 감마 보정 톤맵 8비트 기본 영상 레이어에서 강화 영상 레이어를 생성하는 부동 소수점 HDR 코딩 도구가 포함된다.이러한 도구는 다중 사진 노출과 선형 16비트 정수 정밀도를 초과하는 컴퓨터 생성 이미지를 가진 고다이나믹 레인지 이미징을 위한 것이다.[2]

그것은 HDR 이미지 재구성을 위한 세 가지 주요 알고리즘을 정의한다: 프로파일 A는 기본 계층의 역음 매핑에 공통 로그 스케일 팩터를 사용한다; 프로파일 B는 공통 노출 값에 따라 크기가 조정되는 2분위 이미지 확장 레이어를 사용한다; 프로파일 C는 A와 유사하지만 구성 요소별 스케일링 팩터와 부분-와 선으로 된 로그 공간을 사용한다.무손실 인코딩이 가능한 이어 기능.프로파일 A는 Radiance RGBE 이미지 포맷을[2] 기반으로 하고 프로파일 B는 Trellis Management의 XDepth 포맷을 기반으로 한다.[4]

프로파일 D는 강화 영상을 생성하지 않는 간단한 알고리즘을 사용한다. 강화 레이어는 이산 코사인 변환(DCT) 전송 계수의 확장 정밀도를 저장하는 데 사용되며, 비감마 전송 기능을 적용하여 동적 범위를 12비트로 증가시킨다.레거시 디코더가 새로운 EOTF 곡선을 이해하지 못하고 과포화 색상을 생성하기 때문에 역호환성이 제한된다.[2]프로필 D는 참조 소프트웨어에서 구현되지 않는다.

또한 JPEG XT는 코드 스트림의 서로 다른 프로파일에서 다양한 요소들을 혼합할 수 있도록 하여 모든 프로파일('전체 프로파일')[1]에서 확장된 DCT 정밀도와 무손실 인코딩을 허용한다.

제6부, 중간 동적 범위(IDR) 영상의 정수 코딩은 RAW 센서 데이터에 일반적인 9~16비트 정수 샘플을 코딩하기 위한 확장이다. 코딩 도구는 제7부 프로파일 C와 동일하다.[2]

Part 2는 돌비의 JPEG-HDR 포맷에 기초한 HDR 영상 구현을 정의한다.[5]그것은 Part 7 Profile A에 의해 정의된 RGBE 이미지 형식을 사용하며, 정수 샘플과 부동 소수점 샘플을 모두 지원한다; 파일 형식은 Part 3에 기초하지만 독점적인 텍스트 기반 메타데이터 구문을 사용한다.[2]

Part 8 무손실 코딩은 Part 7 Profile C에 기초한 정수 및 부동 소수점 코딩의 확장이며, 확장 가능한 무손실 압축을 허용한다.10비트 및 12비트 정밀도의 경우 무손실 정수 대 정수 DCT가 사용되며, 이 DCT는 각 회전 공간을 세 개의 전단(JPEG2000의 파장 변환과 유사함)으로 대체한다.16비트 정밀도의 경우 손실 고정점 DCT 근사치는 표준으로 지정되며 디코더가 구현하기 위해 필요하다.이를 통해 인코더가 코딩 오류를 예측해 강화 레이어에 저장할 수 있어 무손실 재구성이 가능하다.강화 계층의 오류 잔차는 압축을 해제하거나 무손실 정수 대 정수 DCT로 압축할 수 있다.[1]Part 8의 압축 및 영상 화질 성능은 PNG와 견줄 만하다.[2][3]

Part 9 Alpha 채널 확장은 투명한 영상과 임의로 형상화된 영상을 손실 및 무손실 코딩할 수 있다.정수나 부동소수점 정밀도로 인코딩된 불투명도(투명성) 레이어와 메타데이터를 사용하여 콘텐츠가 알파로 사전 멀티플라이되었는지, 사전 멀티플라이드되어 배경색과 혼합되었는지 여부를 지정한다.[1][2]

향후 개인 정보 보호 및 보안 확장은 해상도가 낮은 개인 이미지 영역(또는 전체 이미지)의 인코딩을 허용하고 디지털로 암호화된 강화 계층을 사용하여 개인 암호 해독 키를 가진 사람들에게만 전체 해상도 이미지를 복원할 수 있게 된다.열쇠를 갖고 있지 않은 사람들에게는 공공 지역만 보일 것이다.[1][2]

JPEG-HDR

JPEG XT Part 2 HDR 코딩은 BrightSide Technologies의 Greg Ward와[6] 월트 디즈니 피쳐 애니메이션의 Maryann Simons가 표준 JPEG 파일 안에 높은 동적 범위 이미지를 저장하는 방법으로 2005년에 만든 [5]Dolby JPEG-HDR 포맷을 기반으로 한다.브라이트사이드 테크놀로지스는 2007년 돌비 연구소에 인수되었다.

이미지 인코딩은 Radiance 렌더러가 사용하는 2층 RGBE 이미지 포맷을 기반으로 하는데, 이 두 가지 모두 Ward가 만든 것이다.파일 크기 감소는 먼저 이미지를 톤 매핑된 버전으로 변환한 다음 재구성 다중화 이미지를 동일한 JPEG/JFIF 파일에 APP11 마커에 저장함으로써 달성된다.일반적인 보기 소프트웨어는 표준 다이나믹 레인지와 컬러 게이머트로 제시된 이미지의 톤 매핑된 버전을 누구나 볼 수 있도록 하는 멀티플라이어 이미지를 무시한다.

JPEG-HDR 파일 형식은 JPEG XT Part 3 Box 파일 형식과 유사하지만 텍스트 기반 메타데이터를 사용한다.[2]

JPEG-HDR을 지원하는 프로그램으로는 Greg Ward와[7] pfstools의 Photopere가 있다.[8]

참조 소프트웨어

참고 항목: libjpeg
libjpeg
개발자토마스 리히터 /JPEG 레퍼런스 AHG
초기 릴리즈2012년 7월 27일; 9년 전(2012-07-27)
안정적 해제
1.62 / 2021년 11월 15일; 4개월 전(2021-11-15)
면허증GNU GPLv3; ISO
웹사이트github.com/thorfdbg/libjpeg

ISO/IEC 공동사진 전문가 그룹은 JPEG(ISO/IEC 10918-1 및 18477-1) 및 JPEG XT 확장(ISO/IEC 18477 Part 2 및 6-9)과 JPEG-LS(ISO/IEC 14495)에 대한 참조 소프트웨어 구현을 유지하고 있다.JPEG-LS, 산술 코딩, mozjpeg와 같은 계층적 프로그레시브 코더가 없는 축소 버전은 ISO 라이센스에 따라 사용할 수 있다.[9]저자는 ICIP 그랜드 챌린지의 참가자로서 도서관에서 "JPEG on 스테로이드"로 알려진 기존의 JPEG 최적화 기법도 포함하고 있다.[10]

소프트웨어 JPEG-HDR 인코더는 Dolby Labs에서 제공하고, JPEG XT Part 7 Profile B 소프트웨어는 XDepth/Trellis Management에서 제공하며, 나머지 모든 부품의 구현은 Stuttgart 대학에서 제공했다.

특허 풀

룩셈부르크에 본사를 둔 시스벨은 2021년 7월 현재 청구 특허목록은 없지만,[11] 2019년 4월 JPEG-XT를 위한 특허풀 형성을 발표했다.수영장 회원으로는 돌비 인터내셔널 AB와 트레일리스 유럽 S.r.l이 있었다.[12]

시스벨의 표준 가격은 카메라 기반 장치의 경우 .12유로, 카메라 지원 장치의 경우 .06유로다.[13]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d e f Thomas Richter, Alessandro Artusi, Touradj Ebrahimi, JPEG XT: JPEG 역호환 표준의 새로운 제품군, IEEE 멀티미디어 매거진, 2016년 7월/9월호DOI: 10.1109/MMUL. 2016.49.사전 인쇄 버전.https://jpeg.org/downloads/jpegxt/IEEE_MM-preprint-AA-TE.pdf
  2. ^ a b c d e f g h i j k l 토마스 리히터, 팀 브루어리언트, 피터 셸켄스, 투라드지 에브라히미(2015년 9월 22일).JPEG XT 표준 제품군: 현황 및 향후 계획
  3. ^ a b 알레산드로 아르투시, 라팔 K.음티욱, 토마스 리히터, 파벨 코르슈노프, 필리프 한하트, 투라드지 에브라히미, 마시밀리아노 아고스티넬리.JPEG XT: HDR 및 WCG 이미지 압축 표준(단순히 표준)
  4. ^ Artusi, Alessandro; Mantiuk, Rafał K.; Richter, Thomas; Hanhart, Philippe; Korshunov, Pavel; Agostinelli, Massimiliano; Ten, Arkady; Ebrahimi, Touradj (2015-12-19). "Overview and evaluation of the JPEG XT HDR image compression standard". Journal of Real-Time Image Processing. 16 (2): 413–428. doi:10.1007/s11554-015-0547-x. ISSN 1861-8200. S2CID 14247192.
  5. ^ a b "Discover home entertainment in Dolby".
  6. ^ "OutBox page for Gregory Ward Larson".
  7. ^ http://anyhere.com/
  8. ^ http://pfstools.sourceforge.net/
  9. ^ "Jpeg - Jpeg Xt".
  10. ^ Richter, Thomas (September 2016). "JPEG on STEROIDS: Common optimization techniques for JPEG image compression". 2016 IEEE International Conference on Image Processing (ICIP): 61–65. doi:10.1109/ICIP.2016.7532319. ISBN 978-1-4673-9961-6. S2CID 14922251.
  11. ^ "Sisvel We protect ideas - Sisvel announces the launch of the JPEG-XT Joint Licensing Program". www.sisvel.com. Retrieved 2021-07-02.
  12. ^ "Sisvel We protect ideas - JPEG-XT - Patent Owners". www.sisvel.com. Retrieved 2021-07-02.
  13. ^ "Sisvel We protect ideas - JPEG-XT - License Terms". www.sisvel.com. Retrieved 2021-07-02.

출판물

외부 링크