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基本簡(jiǎn)介
近日谷歌宣布Guetzli，一個(gè)新的開(kāi)源算法，可以產(chǎn)生高質(zhì)量的JPEG圖片，同時(shí)圖片大小比目前的方法縮小了35%。網(wǎng)絡(luò)工程師可以用它來(lái)制作加載更快而使用的數(shù)據(jù)量甚至更小的網(wǎng)頁(yè)。
·Guetzli，是一個(gè)針對(duì)數(shù)碼圖像和網(wǎng)頁(yè)圖像的JPEG編碼器，能夠通過(guò)產(chǎn)生更小的jpeg文件來(lái)達(dá)到更快的在線(xiàn)體驗(yàn)，并且同時(shí)保持與當(dāng)前瀏覽器，圖像處理應(yīng)用和JPEG標(biāo)準(zhǔn)的兼容性。從實(shí)際意義來(lái)說(shuō)，Guetzli與Zopfli算法很相似，Zopfli可以產(chǎn)生更小的PNG和gzip文件而不用介入新格式。而且Guetzli與基于RNN的圖像壓縮，RAISR和WebP所使用技術(shù)的不同之處在于，Guetzli不需要客戶(hù)或系統(tǒng)為了保證網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的壓縮率做出改動(dòng)。
·JPEG圖像的視覺(jué)質(zhì)量與它的多階段壓縮過(guò)程：色彩空間變換，離散余弦變換，以及量化有著直接的關(guān)系。Guetzli主要關(guān)注量化階段，因?yàn)樵诹炕A段，圖像視覺(jué)質(zhì)量損失越多，輸出圖像尺寸越小。Guetzli努力在最小化損失和最小化圖像尺寸中尋找一個(gè)平衡。其通過(guò)使用一個(gè)搜索算法，來(lái)克服JPEG格式的精神視覺(jué)模型與Guetzli的精神視覺(jué)模型之間的差別，以一種更全面更詳細(xì)的方式來(lái)結(jié)合色彩感知和視覺(jué)掩蔽，而不是通過(guò)簡(jiǎn)單的色彩變換和離散余弦變換。然而，盡管Guetzli可以使圖像尺寸更小，與目前的方法相比，我們的搜索算法需要花較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)創(chuàng)建壓縮圖像。
圖1.16*16的合成樣例，一根電話(huà)線(xiàn)懸掛在藍(lán)天的背景下，JPEG壓縮算法用的典型樣例。左邊是未壓縮的原圖，Guetzli（右圖）比libjpeg（中間）的結(jié)果顯示具有較少的振鈴現(xiàn)象，并且文件大小也比較小。
盡管Guetzli可以產(chǎn)生更小的圖像而不用以圖像質(zhì)量為代價(jià)，谷歌發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中如果把壓縮圖像的尺寸設(shè)為常數(shù)，相比于libjpeg輸出的圖像，人工評(píng)估總是更偏好Guetzli產(chǎn)生的圖像，即使當(dāng)libjpeg的圖像和Guetzli的大小相同甚至更大一些。這一點(diǎn)讓我們覺(jué)得壓縮速度較慢也是值得的。
圖2.20*24像素的一張貓眼圖片的放大區(qū)域。左圖是未壓縮的原圖，Guetzli（右圖）比libjpeg（中間）的結(jié)果顯示具有較少的振鈴現(xiàn)象，并且不需要更大的圖像尺寸。
谷歌希望網(wǎng)絡(luò)工程師和圖像設(shè)計(jì)者會(huì)覺(jué)得Guetzli很有用，并且應(yīng)用到他們的圖像內(nèi)容中，讓用戶(hù)在瀏覽多圖網(wǎng)站時(shí)體驗(yàn)更平滑的圖像，同時(shí)能夠減少加載時(shí)間和移動(dòng)用戶(hù)的流量費(fèi)用。最后，我們希望Guetzli中使用的新的精神視覺(jué)方法能夠?yàn)檫M(jìn)一步的圖像和視覺(jué)壓縮研究帶去新的靈感。
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