WEBP: formato misterioso ?

[a.furieri]

tradizionalmente e' da sempre che il mondo del GIS classico non produce
formati e codecs immagine originali.
per tutta una serie di motivi storici le coverages ortofotografiche
hanno sempre adottato formati e codecs inizialmente concepiti per
il mondo del WEB, della fotografia e della grafica professionale.
(dal TIFF al JPEG passando per il PNG e per il piu' recente JPEG2000).

gli unici formati/codecs di immagine a mia conoscenza nati e concepiti
inizialmente proprio a misura delle GIS coverages sono MrSID ed ECW:
entrambi risalgono ormai a circa 15 anni fa, ed essendo basati su
algoritmi di compressione Wavelet risentono ormai pesantemente della
concorrenza del formato JPEG2000 anch'esso basato su Wavelet, ma che
almeno ha il pregio di essere un formato standard ed universale
(seppure assai poco diffuso e supportato).
Insomma, se MrSID ed ECW ancora sopravvivono e godono di una certa
diffusione nonostante l'incalzante concorrenza di JPEG2000 e' in larga
misura grazie alla base di installazioni "storiche" accumulate negli
anni
d'oro quando non esisteva ancora nessuna reale alternativa.

molto recentemente Google ha introdotto un formato di immagine con
relativo
codec che presenta non poche caratteristiche innovative: WEBP
non gode ancora di ampia diffusione, ma non e' neppure un illustre
sconosciuto: grazie agli sforzi di Google e' direttamente supportato da
Chrome, da GMail, da Picasa e soprattutto da Android.

WEBP presenta un mix di caratteristiche che lo collocano in qualche
modo a meta' strada tra il "classico" JPEG ed il "nuovo" JPEG2000 (che
comunque ha ormai ben 12 anni di vita alle spalle, ed e' ancora alla
ricerca di uno spazio di diffusione adeguato alle ambizioni iniziali
del progetto).

buona notizia: WEBP e' un formato aperto ed e' supportato da una
libreria
genuinamente Open Source [libwebp, rilasciata sotto licenza BSD] che
inizia
ad essere pacchettizzata in molte distro Linux.
la stessa GDAL supporta le immagini WEBP

per chi e' interessato ad un approfondimento tecnico ho pubblicato
un piccolo benchmark comparativo tra JPEG e WEBP nel campo specifico
delle ortofoto:
http://www.gaia-gis.it/raster_benchmark/jpeg-vs-webp.html

buon divertimento,
Sandro

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[a.furieri]

On Fri, 27 Jul 2012 07:57:31 +0200, Alessandro Fanna wrote:
>  La cosa che più ci impressionava, allora, era l'alto fattore di
> compressione prima di percepire la perdita di qualità (a monitor):
> con le immagini a toni di grigio andavamo tranquillamente oltre 1:50
> rispetto ai tiff originali.
>  Riuscirà questo formato a raggiungere questi livelli?
>

Ciao Alessandro,

guardati i samples "Q=20"; siamo ad un rapporto 1:25
ok, la qualita' visiva comincia ad essere seriamente compromessa,
ma direi che ancora WEBP fornisce immagini abbastanza utilizzabili.

comunque ti ringrazio per l'utile suggerimento; ho ulteriormente
esteso il benchmark nella fascia "ultra-compressa".
datti un'occhiata ai samples "Q=05"; ok, la qualita' e' sicuramente
tremenda, ma ancora l'immagine WEBP e' in qualche modo "leggibile".
viceversa il corrispondente JPEG a questi rapporti di compressione
restituisce solo un mostriciattolo inutilizzabile.
e siamo arrivati ad un rapporto di compressione di circa 1:40 ;-)


> Non mi spiego il scarso successo di jpeg2000, ma avendo google
> dietro,
> è probabile che al webp andrà meglio, anche se le condizioni
> "ambientali" sono molto diverse grazie all'evoluzione tecnologica.
>

opinione mia personalissima: JPEG2000 e' veramente un ottimo formato
dal punto di vista tecnico, e rappresenta sicuramente un enorme
passo avanti rispetto al vecchio JPEG in termini funzionali.
pero' ha un paio di sgradevoli "difettucci collaterali":

a) lo standard e' condizionato da un numero impressionante di
    tecnologie coperte da brevetto
b) in pratica non esistono librerie open source in grado di
    supportare adeguatamente il formato.
    ok, esistono sia JasPer che OpenJpeg, ma sono veramente penose
    e lentissime: rispetto alle corrispettive implementazioni
    proprietarie non sono assolutamente in grado di reggere il
confronto.
    e mi pare pure che lo sviluppo sia di JasPer che di OpenJpeg sia
    bloccato da molti anni, oppure proceda veramente molto a rilento;
    evidentemente, ci sono brevetti che non e' possibile aggirare,
    se non a patto di accettare una lentezza mortale.
c) JPEG2000 (come tutti gli algoritmi Wavelet) e' decisamente avido di
    risorse di calcolo; richiede sicuramente processori potenti e
veloci.
    immagino che le varie Nikon, Canon, Nokia, Sony, Samsung etc trovino
molto
    piu' facile implementare il piu' semplice DCT del JPEG sui poco
potenti
    chip  embedded di digital cameras, telecamere, smart phones etc
d) last but not least: il W3C non ha mai adottatto JPEG2000 tra gli
    standard per il WEB, nessun web browser e' in grado di visualizzare
    direttamente un'immagine JPEG2000 senza qualche plugin (a
pagamento).
    e personalmente ritengo che gia' da solo quest'ultimo fattore basti
    a decretare la "morte tecnologica" di un formato d'immagine, almeno
    per quanto riguarda il mercato mass consumer.

Google col suo WEBP e' stata abbastanza furba da seguire esattamente
la via opposta; via tutti i brevetti, rilascio di una libreria open
source di supporto veramente efficace, immediato supporto WEB da parte
di Chrome e di Android.

Ok, WEBP non e' ancora uno standard accettato dal W3C; Mozilla/Firefox
sputa
fuoco e fiamme contro la sua adozione, pure Microsoft resiste
strenuamente.
ma intanto Opera ha abboccato all'esca ... lo stesso mondo Linux non ha
certo
eretto barricate contro WEBP; insomma, partita apertissima IMHO

Non ho elementi oggettivi in mano, ma e' facile immaginare che gia'
oggi in
meno di due anni la vasta platea degli utenti di Picasa, Chrome ed
Android
garantisca a WEBP un numero di utenti di molti ordini di grandezza
superiore
al numero di istallazioni che JPEG2000 e' riuscito a collezionare
faticosamente
in oltre 10 anni di vita

ciao Sandro

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[giohappy]

Grazie mille Sandro per l'ottimo report.

In arrivo a breve un Nexus. Proverò subito le WEBP ;)

giovanni

Il giorno 27 luglio 2012 10:22, <[hidden email]> ha scritto:

On Fri, 27 Jul 2012 07:57:31 +0200, Alessandro Fanna wrote:

 La cosa che più ci impressionava, allora, era l'alto fattore di
compressione prima di percepire la perdita di qualità (a monitor):
con le immagini a toni di grigio andavamo tranquillamente oltre 1:50
rispetto ai tiff originali.
 Riuscirà questo formato a raggiungere questi livelli?

Ciao Alessandro,

guardati i samples "Q=20"; siamo ad un rapporto 1:25
ok, la qualita' visiva comincia ad essere seriamente compromessa,
ma direi che ancora WEBP fornisce immagini abbastanza utilizzabili.

comunque ti ringrazio per l'utile suggerimento; ho ulteriormente
esteso il benchmark nella fascia "ultra-compressa".
datti un'occhiata ai samples "Q=05"; ok, la qualita' e' sicuramente
tremenda, ma ancora l'immagine WEBP e' in qualche modo "leggibile".
viceversa il corrispondente JPEG a questi rapporti di compressione
restituisce solo un mostriciattolo inutilizzabile.
e siamo arrivati ad un rapporto di compressione di circa 1:40 ;-)

Non mi spiego il scarso successo di jpeg2000, ma avendo google dietro,
è probabile che al webp andrà meglio, anche se le condizioni
"ambientali" sono molto diverse grazie all'evoluzione tecnologica.

opinione mia personalissima: JPEG2000 e' veramente un ottimo formato
dal punto di vista tecnico, e rappresenta sicuramente un enorme
passo avanti rispetto al vecchio JPEG in termini funzionali.
pero' ha un paio di sgradevoli "difettucci collaterali":

a) lo standard e' condizionato da un numero impressionante di
   tecnologie coperte da brevetto
b) in pratica non esistono librerie open source in grado di
   supportare adeguatamente il formato.
   ok, esistono sia JasPer che OpenJpeg, ma sono veramente penose
   e lentissime: rispetto alle corrispettive implementazioni
   proprietarie non sono assolutamente in grado di reggere il confronto.
   e mi pare pure che lo sviluppo sia di JasPer che di OpenJpeg sia
   bloccato da molti anni, oppure proceda veramente molto a rilento;
   evidentemente, ci sono brevetti che non e' possibile aggirare,
   se non a patto di accettare una lentezza mortale.
c) JPEG2000 (come tutti gli algoritmi Wavelet) e' decisamente avido di
   risorse di calcolo; richiede sicuramente processori potenti e veloci.
   immagino che le varie Nikon, Canon, Nokia, Sony, Samsung etc trovino molto
   piu' facile implementare il piu' semplice DCT del JPEG sui poco potenti
   chip  embedded di digital cameras, telecamere, smart phones etc
d) last but not least: il W3C non ha mai adottatto JPEG2000 tra gli
   standard per il WEB, nessun web browser e' in grado di visualizzare
   direttamente un'immagine JPEG2000 senza qualche plugin (a pagamento).
   e personalmente ritengo che gia' da solo quest'ultimo fattore basti
   a decretare la "morte tecnologica" di un formato d'immagine, almeno
   per quanto riguarda il mercato mass consumer.

Google col suo WEBP e' stata abbastanza furba da seguire esattamente
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Ok, WEBP non e' ancora uno standard accettato dal W3C; Mozilla/Firefox sputa
fuoco e fiamme contro la sua adozione, pure Microsoft resiste strenuamente.
ma intanto Opera ha abboccato all'esca ... lo stesso mondo Linux non ha certo
eretto barricate contro WEBP; insomma, partita apertissima IMHO

Non ho elementi oggettivi in mano, ma e' facile immaginare che gia' oggi in
meno di due anni la vasta platea degli utenti di Picasa, Chrome ed Android
garantisca a WEBP un numero di utenti di molti ordini di grandezza superiore
al numero di istallazioni che JPEG2000 e' riuscito a collezionare faticosamente
in oltre 10 anni di vita

ciao Sandro

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