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Software

El nuevo formato de fotos de Google y Mozilla podría acabar con el JPEG

Apple tiene una idea para transformar la tecnología fotográfica de nueva generación, pero un enfoque rival basado en la nueva tecnología de compresión de video AV1 podría ir un paso más allá.

El año pasado, Apple logró reducir el tamaño de los archivos de fotos de forma espectacular, lo que te permitía tener el doble de fotos en tu iPhone. Pero espera, porque esta tecnología podría no ser la única nueva en el mercado.

Google, Mozilla y otras firmas que forman un grupo llamado Alliance for Open Media están trabajando en una tecnología fotográfica rival. Hasta el momento, durante el periodo de pruebas, las imágenes son 15 por ciento más pequeñas que el formato de fotos HEIC de Apple, aseguró Tim Terriberry, un ingeniero líder de investigación de Mozilla que trabaja en el proyecto. Pero que sean más pequeñas es sólo el comienzo.

El proyecto aún es joven ––ni siquiera tiene nombre, y mucho menos un futuro claro. Pero tiene una sólida lista de aliados, una afinidad por la publicación en la web y características muy modernas que podrían convertirlo en el mejor candidato para superar las deficiencias del formato JPEG de la década de 1990.

"Es francamente tonto que sigamos confiando en la tecnología de compresión de hace 20 años", dijo Kelly Thompson, gerente general de 500px, un sitio de intercambio y venta de fotos. "El equipo que estamos utilizando para capturar y mostrar imágenes ahora excede los límites superiores de JPEG".

De una manera u otra, las fotos van a mejorar. No está claro qué camino tomaremos o cuánto tiempo nos tomará, pero está claro que las fotos se están convirtiendo en algo más que las impresiones que puedes pegar en un álbum de fotos.

JPEG no sólo está limitado por crear archivos innecesariamente grandes. También es un modelo muy débil cuando se trata de admitir una gama más amplia de tonos brillantes y oscuros, un espectro más amplio de colores y elementos gráficos como texto y logotipos. Además de eso, las fotos en estos días están transformándose en algo más que un rectángulo de pixeles, y JPEG no puede manejar la nueva tecnología fotográfica como ráfagas de disparos, tomas panorámicas, fotos en vivo y escenas en 3D.

Estas tres imágenes, cada una comprimida a 28KB, comparan el formato JPEG, el codificador HEVC utilizado en el formato HEIC de Apple, y un formato de fotografía experimental basado en la próxima tecnología de video AV1. Los dos métodos de compresión más nuevos superan claramente a JPEG.

Mozilla

Llega HEIC

El formato de foto de Apple, llamado HEIC, llegó el año pasado con el software iOS de Apple para iPhones y iPads, y en su software MacOS para sus computadoras personales. Es una derivación de la tecnología de compresión de video HEVC desarrollada por un consorcio de la industria llamado MPEG, que tiene años de experiencia en reducir el tamaño de los archivos de video para que sean más fáciles de almacenar y enviar a través de las redes.

HEIC usa la tecnología de compresión HEVC. Una foto de HEIC ocupa aproximadamente la mitad del espacio de un archivo JPEG de calidad equivalente, y responde a muchas de las necesidades fotográficas de próxima generación. Por ejemplo, al grabar escenas en 3D capturadas con un iPhone nuevo, las apps de fotos pueden crear efectos especiales que se reproducen con el fondo en tu selfie.

Este acercamiento de la imagen del globo que mostramos arriba, amplificada seis veces, muestra los grandes problemas del formato JPEG. La tecnología HEIC de Apple, en el centro, muestra un poco más de manchas en las orillas en comparación con la compresión para tecnología de video AV1, que está hasta abajo. Selecciona alguna para verlas de cerca.

Stephen Shankland/CNET

Apple promovió a HEIC públicamente y a los desarrolladores de este formato en su Conferencia de Desarrolladores de 2017. Sin embargo, en la práctica, HEIC sigue un poco invisible. Esto es porque Apple ––reconociendo que la mayoría del hardware y software actual no tiene capacidad para mostrar HEIC––, generalmente convierte fotos en formatos JPEG cuando salen de la cámara y entran en una publicación de Facebook o un archivo adjunto de correo electrónico.

Pero para usar HEIC, los fabricantes de software, procesadores y teléfonos deben saltar a través de muchos aros para licenciar patentes. Eso no es solo complicado y costoso, también significa que HEIC tendrá problemas para tener éxito en la web: las barreras de patentes son antitéticas a la naturaleza abierta de la web.

Conoce el formato de foto AV1

El nuevo rival de HEIC es de Alliance for Open Media, un grupo cuya principal prioridad es crear una tecnología de compresión de video llamada AV1 que está libre de requisitos de licencia de patente. Carga sobre sus espaldas muchos detractores, incluidos los principales fabricantes de navegadores Google, Microsoft, Mozilla y el miembro más reciente, Apple ––aunque los planes de Apple no se han hecho públicos. Además de importantes compañías de transmisión de video: Netflix, Amazon, Hulu, Facebook, la sede de las videoconferencias Intel y YouTube de Google. Pero con el apoyo de los diseñadores de chips Intel, Nvidia y Arm, AV1 debería obtener la aceleración de hardware que es crucial para hacer que el video sea más sencillo para las baterías de nuestras laptops y celulares.

El video es la prioridad de la alianza, y aún no está claro qué miembros querrán mover un formato de fotografía basado en AV1 más allá de la etapa experimental. Pero Matt Frost, un líder de estrategia de Chrome, dice que definitivamente hay entusiasmo.

"Esto no es algo que Google y Mozilla estén cocinando. Es un pedido que hemos escuchado de varios miembros de la alianza", dijo Frost.

Sin nada más, las fotos AV1 deberían ser un gran sucesor del WebP, el formato de imagen que Google introdujo para acelerar los sitios web con imágenes que generalmente son más pequeñas que JPEG u otro formato llamado PNG que es bueno para texto y logotipos. WebP conquistó a eBay, Alibaba, Yahoo y otros sitios web importantes, pero Google no logró convencer a otros fabricantes de navegadores para que lo respaldaran. Sin embargo, las fotos AV1 ya tienen un respaldo más amplio que el gigante de Internet.

Y Thompson de 500px está ansioso por algo que sea más barato para almacenar y enviar a través de redes. "Nos encantaría ver un nuevo formato ampliamente compatible", dijo. "Para un sitio basado en fotografías como 500px, los costos de almacenamiento y ancho de banda son astronómicos".

Características de la foto AV1

Ser mejor que el formato JPEG ya es un gran comienzo. Pero las fotos AV1 pueden superar también otros desafíos:

Estas tres vistas, editadas para exagerar las diferencias que de otro modo serían difíciles de ver, muestran las imperfecciones de JPEG en la parte superior, la tecnología significativamente mejor detrás de la imagen HEIC de Apple, en el centro y las líneas más limpias, pero las texturas perdidas de la tecnología de compresión de fotos AV1 en su actual estado experimental.

Stephen Shankland/CNET
  • Elementos gráficos como logotipos, texto y gráficos donde JPEG es terrible.

  • Compresión sin pérdida de información que reduce una foto pero aún conserva todos sus píxeles originales.

  • Alto rango dinámico para mostrar mejor cobertura de tonos brillantes y oscuros, algo que podría, por ejemplo, ayudar a Netflix a mostrar imágenes en miniatura que sean más compatibles con sus videos.

También es posible que el formato trabaje con fotos en vivo ––aquellas que empaquetan un fragmento de video para darle vitalidad a una foto que de otro modo sería instantánea.

"La naturaleza de los escenarios de imágenes está cambiando para incluir el movimiento", dijo Gabe Frost, Director Ejecutivo de la Alianza y administrador de programas de Microsoft Windows. Y hay mucha demanda para un formato de foto AV1, dijo: "La AOMedia ha recibido fuertes comentarios de la industria sobre participar en este proyecto, por las mismas razones por las que creamos AV1 para video".

Hasta ahora, sin embargo, el trabajo fotográfico AV1 sigue siendo una experimentación. "AOMedia está enfocada en finalizar el códec de video AV1 lo más pronto posible", dijo el líder del grupo. "La alianza no tiene nada que anunciar con respecto a las imágenes fijas".   

No tan rápido

Un punto complejo es qué tan cerca se puede seguir al formato de compresión de video AV1. La desviación podría permitir a los aliados de AOMedia agregar optimizaciones de compresión de foto que no son adecuadas para video, y que tienen que tirar a 30 o más fotogramas por segundo, dijo Jai Krishnan, gerente de productos de Google para tecnología de imágenes estáticas. Y también se podrían agregar nuevas características, como la capacidad de mostrar sólo una parte de una gran imagen.

Pero cualquier desviación del formato de video podría romper la aceleración del hardware ––a menos que los fabricantes de chips también agreguen algunas características adicionales para el manejo de las fotos. Seguir al video AV1 aceleraría la finalización del formato de fotografía AV1, pero agregar características específicas de la foto tomaría más tiempo. "No creo que hayamos identificado qué camino tomar", dijo Terriberry de Mozilla.

Apple es otro desconocido. Es el fabricante de navegadores más nuevo en unirse a la fiesta de AOMedia, pero se vende con las ventajas de HEIC. Una posibilidad interesante podría ser: HEIC es sólo una variedad de un estándar más amplio llamado HEIF, y es posible que el formato AV1 pueda insertarse junto con HEIC como una variedad más que utiliza AV1 en lugar de la tecnología HEVC. Apple no respondió a una solicitud de comentarios sobre este respecto.

Sin embargo, el mayor desafío es el hecho de que JPEG, por muy imperfecto que sea, es abrumadoramente exitoso.

"Apple ya está desarrollando un reemplazo, y otras personas han encontrado otras alternativas al JPEG a través de los años", explicó Terriberry. "Pero JPEG ha tenido un increíble poder de permanencia".