Google giúp ảnh JPEG giảm 35% dung lượng như thế nào?

Google mới đây vừa phát triển và mã nguồn mở một thuật toán JPEG giúp giảm kích thước file tới 35% mà không phải hy sinh chất lượng.

Google mới đây vừa phát triển và mã nguồn mở một thuật toán JPEG giúp giảm kích thước file tới 35% mà không phải hy sinh chất lượng. Nếu giữ nguyên kích thước file, chất lượng ảnh sẽ được cải tiến đáng kể. Quan trọng hơn đó là, không như các giải pháp nén ảnh khác (WebP, WebM), ảnh JPEG mới của Google hoàn toàn tương thích với các trình duyệt web, ứng dụng chỉnh sửa ảnh, và chuẩn JPEG. 

Bộ giải mã (encoder) JPEG mới có tên gọi Guetzli, hay có thể dịch ra tiếng Anh là cookie. Dự án này được phát triển bởi văn phòng ở Zurich (Thuỵ Sĩ) của Google Research. Dù vậy, bạn đừng lo lắng về cái tên cookie bởi theo các phân tích, nó không phải là một thành phần được dùng để theo dõi như những gì chúng ta vẫn thường hình dung.

Hiện nay có rất nhiều cách để tinh chỉnh chất lượng kích thước ảnh JPEG, tuy nhiên, Guetzli tập trung vào giai đoạn lượng tử hoá của quá trình nén. Nói đơn giản, lượng tử hoá là quá trình nhằm tìm cách giảm một lượng lớn dữ liệu đang rất lộn xộn, vốn rất khó để nén, sang dữ liệu được sắp xếp vốn dễ nén hơn rất nhiều. Trong JPEG, quá trình này thường là giảm các gradient màu nhẹ thành các khối màu đơn và xoá hoàn toàn các chi tiết nhỏ. Công đoạn khó ở đây là tìm được sự cân bằng giữa việc xoá bỏ chi tiết và giúp kích thước file giảm xuống.

Ảnh gốc bên trái, ảnh xử lý bằng libjpeg ở giữa, và ảnh Guetzli bên phải. Bạn có thể thấy ảnh có ít thành phần lạ hơn, và file ảnh cũng nhỏ hơn.

Tương tự: ảnh gốc bên trái, libjpeg ở giữa, và Guetzli bên phải.

Theo Google Research, Guetzli sử dụng một mô hình psychovisual mới có tên Butteraugli để xác định màu và chi tiết nào nên giữ lại và những chi tiết nào nên được bỏ đi. "Psychovisual" trong trường hợp này có nghĩa là nó được dựa trên hệ thống xử lý hình ảnh của con người. Các chi tiết về Butteraugli nằm trong hàng trăm hằng số mang tính chính xác cao có khả năng tạo ra một mô hình nhận biết màu sắc theo cách chi tiết và kỹ lưỡng hơn với các bộ giải mã khác. Tuy nhiên, chúng ta không biết đội Google Research đã làm thế nào để thực hiện các hằng số chính xác cao này. Có vẻ chúng được tạo ra bằng máy tính. Google Research rất chú trọng phát triển cho mạng nơ-ron và máy học, và có lẽ đó là cơ sở cho cải tiến công nghệ ngày hôm nay.

Dù mục đích chính của Guetzli là giảm kích thước file, Google Research cho biết nó cũng có thể được sử dụng để tăng chất lượng hình ảnh JPEG nếu chúng ta giữ nguyên kích thước file. Khi so sánh các hình ảnh được encode bởi Guetzli với ảnh được encode bởi libjpeg (một encoder mã nguồn mở phổ biến), "75% lựa chọn Guetzli".

Guetzli hiện cho tải về miễn phí từ trang Github. Các Web master, nhà thiết kế đồ hoạ, và nhiếp ảnh gia đều có thể tải về thử trải nghiệm. Một lưu ý rằng, khi encode ảnh bằng Guetzli, do liên quan nhiều hơn tới quá trình lượng tử hoá, người dùng sẽ mất nhiều thời gian hơn. Dù vậy, như đã nói, điểm tuyệt vời của Guetzli là nó tương thích với các trình duyệt web và thiết bị.

Theo ICTnews