JPEG XL

Hệ thống Mã hóa Hình ảnh JPEG XL (JPEG XL, đôi khi viết tắt là JXL) là một định dạng hình ảnh hỗ trợ cả nén mất dữ liệu và nén không mất dữ liệu. Nó được phát triển bởi JPEG, Google và Cloudinary. Đây là một tiêu chuẩn miễn phí và mở được định nghĩa bởi ISO/IEC 18181. Tiêu chuẩn này gồm bốn phần Hệ thống mã hóa cốt lõi, Định dạng tệp, Kiểm tra tuân thủ và Phần mềm tham chiếu.

Tổng quan 
JPEG XL có chế độ nén mất dữ liệu gọi là VarDCT được xây dựng trên mã hóa biến đổi dựa trên khối, tương tự như — nhưng được cải tiến và mở rộng đáng kể — phương pháp nén của JPEG, và chế độ mô-đun cho phép kết hợp các tính năng khác nhau của định dạng theo phương pháp "mô-đun". Chế độ mô-đun có thể được sử dụng để nén ảnh không mất dữ liệu, tương tự như PNG, hoặc như một phương tiện để đạt được nén mất dữ liệu theo cách khác với VarDCT.

Tên gọi của JPEG XL đề cập đến ủy ban thiết kế (JPEG), với X biểu thị loạt tiêu chuẩn mã hóa hình ảnh được công bố từ năm 2000 (JPEG XT / XR / XS), còn L là viết tắt của "dài hạn", nhấn mạnh ý định tạo ra một định dạng có khả năng tồn tại lâu dài trong tương lai để kế nhiệm JPEG/JFIF.

Các tác giả chính của bản đặc tả kỹ thuật là Jyrki Alakuijala, Jon Sneyers, Zoltan Szabadka và Luca Versari. Các cộng tác viên khác bao gồm Sami Boukortt, Alex Deymo, Moritz Firsching, Thomas Fischbacher, Eugene Kliuchnikov, Robert Obryk, Alexander Rhatushnyak, Lode Vandevenne và Jan Wassenberg.

Định vị 
JPEG XL được thiết kế để trở thành định dạng phổ biến thay thế cho tất cả các định dạng raster đã được thiết lập cho Web. Định dạng này cung cấp những cải tiến đáng kể so với tất cả các tùy chọn (đã được thiết lập) khác với một bộ thuộc tính hữu ích toàn diện, đặc biệt hướng tới khả năng truy cập trên Web và lộ trình nâng cấp suôn sẻ, kết hợp với khả năng nén mạnh mẽ nhưng hiệu quả và khả năng tính toán hiệu quả cùng với khả năng biểu diễn dữ liệu hiệu quả. Sau một nghiên cứu về chất lượng JPEG phổ biến nhất trên Web, các nhà phát triển đã đặc biệt chú ý đến phạm vi có tổn thất không đáng kể hoặc không đáng kể, và các cài đặt mặc định đã được điều chỉnh cho phù hợp. Một số nỗ lực nghiêm túc nhằm thay thế JPEG cung cấp hỗ trợ kém cho phần cao của phạm vi chất lượng đã thất bại.

JPEG XL có hiệu quả nén tốt hơn đáng kể (cải thiện 60%) so với JPEG. Tiêu chuẩn này được kỳ vọng sẽ vượt trội hơn hiệu suất nén hình ảnh tĩnh của HEIC, AVIF, WebP và JPEG 2000.

Lịch sử 
Năm 2015, Jon Sneyers của công ty Cloudinary đã công bố định dạng hình ảnh không mất dữ liệu miễn phí (FLIF), dựa trên đó ông đề xuất tiêu chuẩn hóa định dạng hình ảnh phổ quát miễn phí (FUIF), tạo ra "chế độ mô-đun" của JXL. Năm 2017, nhóm nghiên cứu nén dữ liệu của Google tại Zurich đã công bố định dạng PIK, nguyên mẫu cho chế độ mã hóa biến đổi tần số.

Năm 2018, Joint Photographic Experts Group (JTC1 / SC29 / WG1) đã công bố lời kêu gọi đề xuất cho JPEG XL, tiêu chuẩn mã hóa hình ảnh thế hệ tiếp theo của họ. Các đề xuất đã được gửi đến trước tháng 9 năm 2018. Từ bảy đề xuất, ủy ban đã chọn hai đề xuất làm điểm khởi đầu cho việc phát triển định dạng mới: FUIF và PIK. Vào tháng 7 năm 2019, ủy ban đã công bố một bản dự thảo, chủ yếu dựa trên sự kết hợp của hai đề xuất. Luồng bit đã được đóng băng không chính thức vào ngày 24 tháng 12 năm 2020 với việc phát hành phiên bản 0.2 của phần mềm tham chiếu libjxl. Định dạng tệp và hệ thống mã hóa cốt lõi đã được chuẩn hóa chính thức lần lượt vào ngày 13 tháng 10 năm 2021 và ngày 30 tháng 3 năm 2022.

Ủng hộ và đón nhận 
Bên cạnh Cloudinary, trong suốt quá trình triển khai sơ bộ JPEG XL trên trình duyệt web, nhiều đại diện của các thương hiệu nổi tiếng trong ngành đã công khai bày tỏ sự ủng hộ đối với JPEG XL như là lựa chọn ưu tiên của họ, bao gồm Facebook, Adobe, Intel, Hiệp hội Tiêu chuẩn Điện tử Video, The Guardian, Flickr, SmugMug, Shopify, Quỹ Krita, và Serif Ltd.

Tháng 11 năm 2025, nhóm Google Chrome thông báo rằng họ sẵn sàng đóng góp để tích hợp bộ giải mã an toàn bộ nhớ và hiệu suất cao JPEG XL vào Blink. Nhóm yêu cầu việc triển khai bộ giải mã phải có cam kết bảo trì lâu dài để đưa nó vào Chrome. Vào tháng 1 năm 2026, hỗ trợ giải mã JPEG XL đã được hợp nhất vào nhân Chromium.

Mozilla bày tỏ lo ngại về vấn đề bảo mật, vì họ cảm thấy rằng bộ giải mã tham chiếu khá cồng kềnh sẽ làm tăng đáng kể tấn công bề mặt cho Firefox. Họ bày tỏ sự sẵn lòng cung cấp một bộ giải mã đáp ứng các tiêu chí của họ nếu ai đó cung cấp và tích hợp một triển khai phù hợp. Nhóm JPEG XL tại Google Research đã đề nghị viết một bộ giải mã bằng ngôn ngữ lập trình Rust nhưng vẫn giữ lập trường trung lập về việc hỗ trợ JPEG XL.  Một tiện ích mở rộng để cho phép hỗ trợ JPEG XL trong Chrome và Firefox đã có sẵn vào tháng 1 năm 2024.

Apple đã tích hợp hỗ trợ tệp JPEG XL gốc bắt đầu từ iOS/iPadOS 17, macOS 14 Sonoma và Safari 17. iPhone 16 Pro hỗ trợ nén JPEG XL khi chụp ảnh ProRAW.

Microsoft đã thêm hỗ trợ mở và lưu các tệp JPEG XL cho Windows 11 24H2 thông qua tiện ích mở rộng hình ảnh JPEG XL trong Microsoft Store. Ngoài ra, Microsoft Photos đã thêm hỗ trợ JPEG XL gốc trong bản dựng 2025.11030.20006.0. 

Định dạng ảnh RAW Digital Negative (DNG) cho phép nén dữ liệu hình ảnh chứa bên trong bằng JPEG XL. Bắt đầu từ phiên bản 1.7.0.0 từ tháng 6 năm 2023, tính năng nén JPEG XL đã được đưa vào như một phần của đặc tả. Điều này đã tạo cơ sở cho việc sử dụng sau này như một phần của "Expert RAW" trong điện thoại thông minh Samsung Galaxy và "ProRAW" của Apple.

Hiệp hội PDF đã tuyên bố tại sự kiện PDF Days Europe 2025 rằng họ đã chọn JPEG XL làm định dạng hình ảnh ưu tiên cho hình ảnh HDR nhúng cho PDF, mặc dù chưa có mốc thời gian cụ thể nào được đưa ra.

Tham khảo

Liên kết ngoài 
 
 các bản dựng: Nightly dev builds
 Trang web cộng đồng
 J40 Bộ giải mã JPEG XL độc lập, tự chứa

Giới thiệu liên quan đến máy tính năm 2018
Định dạng tập tin
Định dạng mở
Hình ảnh