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ISO/IEC国际图像与视频编码标准化进展及趋势(五):SC 29第一工作组的未来标准制定规划

在国际标准组织/国际电工委员会联合技术工作委员会SC 29(第二十九分委会)第一工作组,某些工作项目(诸如JPEG XT以及JPSearch等)正处于标准化阶段或已经得到标准化立项。接下来,SC 29第一工作组将致力于AIC(Advanced Image Coding,高级图像编码)、JPEG AR、JPEG 系统、JPEG隐私保护、JPEG PLENO以及JPEG XS的标准化工作。
 
1、JPEG XT
 
目前,现有的成像设备可以处理高于8比特采样的更高比特深度。但是,以获得普遍使用的JPEG格式(作为唯一的图像编码格式)是JPEG Baseline基线标准,其最大的处理能力为8比特采样的比特深度。
 
而新兴的JPEG XT标准则是面向HDR(High Dynamic Range,高动态范围)图像的最新编码压缩技术,其可与JPEG Baseline基线标准进行后向兼容。
 
JPEG XT标准以符合JPEG Baseline基线标准的后向兼容比特流(其中包含残差信息)对高动态范围图像进行呈现。该类型的编码比特流可以通过传统的JPEG解码器(具有较低的动态范围)进行解码或者以新兴的JPEG XT解码器(具有较高的动态范围)进行解码。
 
SC 29第一工作组已经于2012年完成了对于JPEG XT标准第一部分的标准化工作。
 
目前,SC 29第一工作组即将对JPEG XT标准第一到第九部分进行标准化,其将可支撑无损编码特征以及透明度特征。
 
2、JPSearch
 
JPSearch的最终目标在于对基于元数据的高效图像检索技术进行标准化,主要包括其中的数据格式、询问格式、API(Application Programming Interface,应用编程接口)以及内容描述符等方面。
 
3、JPEG XR
 
JPEG XR(eXtended Range,范围扩展)的最终目标在于对高比特深度图像编码技术进行标准化。相关要求还包括:JPEG XR要具有相比JPEG 2000更低的编码压缩复杂度机制。JPEG XR标准将基于其他各种图像编码技术机制来实现——其中主要是由微软公司所研发的高清晰度照片技术。
 
4、JPEG AIC
 
JPEG AIC(JPEG高级图像编码)是一种编码压缩性能要高于JPEG 2000的下一代图像编码技术。在提供实际可用的相关技术性能之前,目前JPEG AIC正在研发相关的图像质量评估技术。
 
5、JPEG AR
 
JPEG AR(JPEG Augmented Reality,JPPG增强现实)的发展目标在于:通过对相关机制框架以及APIs(应用编程接口)进行标准化,最终获得AR(增强现实)辅助型应用的互操作性(互联互通)。
 
2012年12月,Asian Forum on Smart Media and Augmented Reality(亚洲智慧媒体与增强现实论坛)正式成立,自此,其各成员单位开始与国际标准组织/国际电工委员会联合技术工作委员会SC 29(第二十九分委会)第一工作组联合进行JPEG AR增强现实标准的研发工作。
 
截至目前,由于市场上出现的增强现实类新型终端设备及新兴应用越来越多,与JPEG AR增强现实相关的新兴服务将有望逐步增长。
 
6、JPEG系统
 
“JPEG系统”是一个用于综合、分析、集成/整合JPEG标准族的大型国际标准。SC 29第十一工作组“JPEG系统”相关的国际标准研发及制定工作始于2014年。“JPEG系统”将不仅对传统JPEG图像的通用文件格式以及编码流语法进行定义,还将被设计为涵括未来的JPEG标准族。
 
7、JPEG隐私保护及信息安全标准
 
为了确保人们通过众多SNSs(社交网络应用)或者照片库在线分享JPEG图片时的隐私保护及信息安全,JPEG隐私保护及信息安全标准将面向JPEG编码图像提供诸如隐私保护、数据完整性以及知识产权保护等新兴功能,并力求保证其与现有JPEG标准的后向兼容、与未来JPEG标准的前向兼容。
 
在即将于2015年10月在意大利布鲁塞尔举行的JPEG会议期间,国际标准组织/国际电工委员会联合技术工作委员会SC 29(第二十九分委会)第一工作组会组织专门的公共研讨会,讨论JPEG隐私保护及信息安全标准相关的工作项目。
 
8、JPEG PLENO
 
JPEG PLENO标准的制定目标在于面向全新成像模式(比如光场、点云数据及全息成像)的呈现于交换制定标准的框架。
 
另一重要目标在于面向增强型编码压缩定义出各种相关的新兴工具,同时提供面向图像处理、元数据、图像访问及互动、隐私保护及信息安全、与各个传统JPEG格式的协调等高级功能的支撑。
 
于2015年6月在波兰华沙举行的JPEG会议期间,国际标准组织/国际电工委员会联合技术工作委员会SC 29(第二十九分委会)第一工作组会组织专门的公共研讨会。
 
9、JPEG XS
 
现如今,各种垂直行业应用常常会对未经压缩编码的图片以及视频进行存储与传输处理,相关的实际案例包括:视频链路、IP(Internet Protocol,因特网协议)传输、以太网传输、专用网络传输、内存缓冲区等。
 
在此大背景之下,JPEG XS低延迟、轻量级图像编码系统的主要发展目标就在于:提高图像编码压缩的分辨率以及帧率,同时确保其具有优秀的主观观看质量,并将功耗及物理带宽占用控制在合理的水平范围之内。
 
关于JPEG XS低延迟、轻量级图像编码系统,国际标准组织/国际电工委员会联合技术工作委员会SC 29(第二十九分委会)第一工作组将会在2016年2月于美国拉荷亚举行的第71次JPEG会议上正式发布Call for Proposals(意见征集)。
 
 
参考文献:
 
[1] Seishi Takamura. Image and Video Coding Related Standardization Activities of ISO/IEC JTC 1/SC 29[EB/OL]. 
https://www.ntt-review.jp/archive/ntttechnical.php?contents=ntr201510gls.pdf&mode=show_pdf. 2015-10-15.
 
[2] 国际标准组织/国际电工委员会联合技术工作委员会SC 29(第二十九分委会)官方网站:https://www.itscj.ipsj.or.jp/sc29/.
 
[3] JPEG官方网站:http://www.jpeg.org/.
 
[4] MPEG官方网站:http://mpeg.chiariglione.org/.
 
[5] 李远东. 日本首个4K UHDTV卫星电视广播商用系统综述[EB/OL]. 
http://www.istis.sh.cn/list/list.aspx?id=8592. 2015-02-28.
 
[6] T. K. Tan, M. Mrak, V. Baroncini, and N. Ramzan, “HEVC Verification Test Results,” published in 17th JCT-VC meeting, document JCTVC-Q0204, Valencia, Spain, Mar./Apr. 2014.
 
[7] A. Luthra, E. Francois, and W. Husak, “N14510, Draft Requirements and Explorations for HDR/WCG Content Distribution and Storage,”published in 108th MPEG meeting, Valencia, Spain, Mar./Apr. 2014.
 
本文作者为上海情报服务平台兼职情报分析员
 

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