WEBP - Googlen rasterikuvatiedostomuoto

Mikä on WEBP-tiedosto?

Googlen esittelemä WebP on moderni rasteriverkkokuvatiedostomuoto, joka perustuu häviöttömään ja häviölliseen pakkaamiseen. Se tarjoaa saman kuvanlaadun ja pienentää samalla kuvan kokoa huomattavasti. Koska useimmat web-sivut käyttävät kuvia tehokkaana esityksenä datasta, WebP-kuvien käyttö verkkosivuilla johtaa verkkosivujen nopeampaan lataamiseen. Googlen mukaan häviöttömät WebP-kuvat ovat kooltaan 26 % pienempiä kuin PNGs, kun taas WebP-häviölliset kuvat ovat 25-34 % pienempiä kuin vastaavat JPEG-kuvat. Kuvia verrataan WebP:n ja muiden kuvatiedostomuotojen välillä SSIM-indeksin (Strukturaalinen samankaltaisuus) perusteella. WebP on WebM-multimediasäilömuodon sisarprojekti.

WebP-ominaisuuksien yleiskatsaus

WebP-kuvat käyttävät pakkausprosessia, joka perustuu ympäröivien lohkojen pikselien ennustamiseen, jolloin pikseleitä käytetään useita kertoja yhdessä tiedostossa. Se tukee animoituja kuvia, ja sen odotetaan tukevan lisää ominaisuuksia tulevaisuudessa. Google on asettanut saataville lähdekoodin online kooderilleen ja dekooderilleen, jotta sitä voidaan käyttää tarvittaessa. WebP-kuva tukee:

Häviöllinen pakkaus: Häviöllinen pakkaus perustuu VP8 avainkehysten koodaukseen. VP8 on videon pakkausmuoto, jonka On2 Technologies on luonut VP6- ja VP7-muotojen seuraajaksi.
** Häviötön pakkaus:** Häviöttömän pakkausmuodon on kehittänyt WebP-tiimi.
Läpinäkyvyys: 8-bittinen alfakanava on hyödyllinen graafisille kuville. Alfa-kanavaa voidaan käyttää yhdessä häviöllisen RGB:n kanssa. Tämä ominaisuus ei ole tällä hetkellä käytettävissä missään muussa muodossa.
Animaatio: Se tukee tosivärisiä animoituja kuvia.
Metatiedot: Siinä voi olla EXIF- ja XMP-metatietoja (esimerkiksi kameroiden käyttämät).
Väriprofiili: Siinä voi olla upotettu ICC-profiili.

Häviöllinen WebP-pakkaus käyttää ennakoivaa koodausta kuvan koodaamiseen, samaa menetelmää, jota VP8-videokoodekki käyttää avainkehysten pakkaamiseen videoissa. Ennustava koodaus käyttää vierekkäisten pikselilohkojen arvoja ennustamaan lohkon arvot ja koodaa sitten vain eron.

Häviötön WebP-pakkaus käyttää jo nähtyjä kuvafragmentteja uusien pikselien rekonstruoimiseksi tarkasti. Se voi myös käyttää paikallista palettia, jos mielenkiintoista vastaavuutta ei löydy.

Tiedosto muoto

WebP-tiedostomuoto perustuu RIFF-dokumenttimuotoon (resurssinvaihtotiedostomuoto). WebP-säilö tukee enemmän ja enemmän ominaisuuksia kuin vain yhden VP8-avainkehykseksi koodatun kuvan sisältämistä. RIFF-tiedoston peruselementti on pala, joka koostuu:

Kenttä	Kuvaus
Chunk FourCC: 32 bittiä	nelimerkkinen ASCII-koodi, jota käytetään kappaleen tunnistamiseen
Chunk Size: 32 bits (uint32)	The size of the chunk not including this field, the chunk identifier or paddi-fing
Osan hyötykuorma: Osan koko tavua	Tietojen hyötykuorma. Jos kappaleen koko on pariton, lisätään yksi täytetavu --, jonka pitäisi olla 0 --
ChunkHeader (‘ABCD’)	Käytetään kuvaamaan yksittäisten kappaleiden FourCC- ja Chunk Size -otsikkoa, jossa ABCD on kappaleen FourCC. Tämän elementin koko on 8 tavua.

WebP-otsikko

WebP-tiedoston otsikko on seuraava:

RIFF-otsikko - 32 bittiä, jotka edustavat ASCII-merkkejä ‘R’ ‘I’ ‘F’ ‘F’
Tiedoston koko - 32 bittiä (uint32), joka edustaa tiedoston kokoa tavuina alkaen offsetista 8. Tämän kentän enimmäisarvo on 2^32 miinus 10 tavua ja siten koko tiedoston koko on enintään 4 GiB miinus 2 tavua .
‘WEBP’ - 32 bittiä, jotka edustavat ASCII-merkkejä ‘W’ ‘E’ ‘B’ ‘P’

Häviöinen tiedostomuoto

WebP-kuvat käyttävät häviöllistä tiedostomuotoa, jos kuva perustuu häviölliseen koodaukseen eikä vaadi lisäominaisuuksia, kuten läpinäkyvyyttä, animointia, alfaa jne. Häviölliset kuvat ovat pienempiä ja myös vanhemmat sovellukset tukevat niitä.

WebP-tiedosto koostuu tässä tapauksessa:

12 tavua WebP-tiedoston otsikko
VP8 pala

{{HYPERLINKKI}} havainnollistaa VP8-bittivirran muotomäärityksiä.

Häviötön tiedostomuoto

Tätä asettelua käytetään, kun kuva perustuu häviämättömään koodaukseen eikä ulkoisen muodon tarjoamia lisäominaisuuksia tarvita. Vanhemmat sovellukset eivät kuitenkaan välttämättä pysty lukemaan tällaisia tiedostoja.