HEIF - Định dạng ảnh mới sẽ chiếm ngôi vương?

Bạn đã bao giờ tự hỏi làm sao mà chiếc USB vừa mua lại có thể vừa khít với giắc cắm trên máy tính. Làm sao kim đồng hồ trên tay bạn lại giống hệt của người bạn khác? Hay vì sao mà tài liệu bạn tạo trên máy tính bảng của mình lại mở được trên máy tính của đồng nghiệp? Câu trả lời cho những câu hỏi trên cũng như nhiều vấn đề khác chính là: tiêu chuẩn hóa.

Hầu hết mọi thứ mà con người tạo ra đều được chuẩn hóa để đảm bảo tương thích và ai cũng có thể dùng được. Từ ngôn ngữ cho tới thời gian, từ kích thước giấy cho tới độ sáng bóng đèn… Bạn có thể thấy điều này trong thế giới công nghệ khi mọi thứ đều được chuẩn hóa, bao gồm cả các định dạng tập tin.

Khi nói về định dạng ảnh chuẩn, JPEG là cái tên đi đầu, cùng với PNG và GIF, nhưng tất cả chúng đều đang sắp sửa bị soán ngôi bởi một cái tên mới HEIF. Vậy HEIF là gì và nó có gì đặc biệt?

Tóm tắt lịch sử định dạng ảnh JPEG

JPEG là một định dạng ảnh cũ đã có từ những năm 80s, tức là hơn một phần tư thế kỉ. So với thế giới công nghệ thì như vậy là khá lâu. Một trong những lý do khiến nó được sử dụng chủ yếu là bởi không có định dạng nào tốt hơn có thể thay thế nó.

JPEG là viết tắt của Joint Photographic Experts Groups, một phương pháp nén không mất dữ liệu thường được sử dụng cho ảnh kỹ thuật số, đặc biệt là những tấm ảnh tạo ra bởi kỹ thuật nhiếp ảnh kỹ thuật số. Mức độ nén có thể điều chỉnh, cho phép đánh đổi giữa chất lượng ảnh và dung lượng lưu trữ. JPEG thường được nén ở tỉ lệ 10:1, chất lượng ảnh sẽ bị giảm một chút ở mức chấp nhận được.

JPEG đang là định dạng ảnh phổ biến nhất

Định dạng này được tạo để tận dụng khả năng xử lý của máy tính vào thời điểm đó. Và dù đã thay đổi cùng sự phát triển của công nghệ, JPEG cũng đã cho thấy kỷ nguyên của mình, giờ nó không thể đáp ứng nhu cầu của người dùng ngày nay cũng như không tận dụng được những tiến bộ công nghệ đang có.

Nỗ lực bất thành của BPG

Đã có những nỗ lực để tạo ra định dạng ảnh tốt hơn thay thế JPEG. Một trong số những cái tên nổi bật là BPG (Better Portable Graphic), định dạng dựa trên khung hình video đơn của codec HEVC. Nó được phát triển bởi Fabrice Bellard, một kỹ sư phần mềm nổi tiếng, cũng là người đã tạo ra FFmpeg, phần mềm xử lý video rất phổ biến.

BPG có tất cả những gì cần thiết để thay thế JPEG với tư cách là định dạng ảnh chuẩn. Nó là sản phẩm mã nguồn mở, được phát triển bởi một kỹ sư phần mềm có tiếng (còn được gọi là “siêu lập trình viên”), dựa trên HVEC hiệu quả gấp đôi định dạng nén video trước đó và hỗ trợ tất cả các trình duyệt. Dù được báo giới để ý, gồm cả Forbes, The Register hay DPReview, việc thiếu các chiến dịch tiếp thị hay một nền công nghiệp hỗ trợ đã khiến nó không thể có được thứ mình cần.

Apple và việc thiết lập chuẩn mới

Hóa ra việc thay thế một thứ gì đã được dùng từ lâu lại không hề dễ dàng. Nếu có một công ty luôn cố mang tới những chuẩn mới tốt hơn thì đó là Apple. Nỗ lực của họ không phải khi nào cũng thành công nhưng rất nhiều trong số đó đã mở mang tầm nhìn người dùng, dù ban đầu luôn bị phản đối.

Hẳn chúng ta còn nhớ những chiếc máy tính trước đây giống nhau như đúc, chỉ là những chiếc hộp đen ngòm cho tới khi xuất hiện máy Mac và iBooks đầy màu sắc. Hay bàn phím vật lý vẫn là phần không thể tách rời của điện thoại cho tới khi iPhone ra đời. Không ai nói về việc dùng máy tính bảng trong cuộc sống hàng ngày cho tới khi iPad xuất hiện. Và hãy nhớ cách mà thế giới đã nhạo báng Apple vì đã bỏ đi đĩa mềm và ổ đĩa quang. Còn nhiều ví dụ như vậy và sẽ còn nhiều ví dụ khác nữa đang tới.

Vào ngày 5/7 tại hội nghị WWDC, Apple tuyên bố sẽ sử dụng chuẩn hình ảnh mới gọi là HEIF trên iPhone và iPad chạy iOS 11. Với phần lớn người dùng, tuyên bố này mất hút giữa những thông tin về iPad, iMac, HomePod, thực tế ảo và thực tế tăng cường cùng nhiều điều hay ho khác sẽ xuất hiện trong lần cập nhật iOS và macOS sắp tới. Nhưng những ai hay làm việc với hình ảnh sẽ chú ý tới điều này. Nhìn cách Apple loại bỏ các chuẩn cũ, điều này có nghĩa là kỷ nguyên mới của định dạng ảnh sắp bắt đầu.

HEIF và vầng hào quang

HEIF là viết tắt của High-Efficiency Image Format. Nó cũng nén hình ảnh như JPEG hay TIFF nhưng dùng thuật toán mới, codec HEVC được phát triển bởi MPEG. Tập tin HEIF có thể lưu trữ khung hình video HEVC đơn, với kích thước nhỏ hơn JPEG khoảng 50%. Nó có thể làm vậy nhờ sử dụng codec nén hiệu quả hơn.

Một lợi thế khác của HEIF so với JPEG là khả năng lưu trữ hình ảnh, chùm ảnh (image burst) video, audio, văn bản, tất cả trong cùng một “gói”. Nó mang tới cả lựa chọn nén mất dữ liệu và không mất dữ liệu cho người dùng, lưu trữ các thao tác chỉnh sửa ảnh (xoay, cắt, chèn) như một phần riêng của tập tin.

HEIF có nhiều lợi thế hơn so với các định dạng ảnh khác

Nói đơn giản thì HEIF có mọi khả năng của JPEG, GIF, PNG và thậm chí cả MP4. Sử dụng định dạng ảnh chuẩn hiện tại, một chiếc iPhone 128GB có thể lưu trữ khoảng 50.000 tấm ảnh. Với HEIF, bạn sẽ có con số gấp đôi. Ngoài ra, người dùng còn có được khả năng chỉnh sửa ảnh không phá hủy mà không cần lưu ảnh gốc như chúng ta vẫn làm.

Những thách thức đang chờ đón

Liệu HEIF có thể thay thế tất cả định dạng ảnh hay nó sẽ biến mất mà không ai biết tới? Được Apple và hàng triệu người dùng trung thành hỗ trợ khiến HEIF có lợi thế so với các định dạng đã thất bại, nhưng điều đó không có nghĩa là con đường tới vinh quang sẽ trải đầy hoa hồng.

Trước hết, mọi thứ sẽ phải cập nhật để hỗ trợ định dạng ảnh mới. Đó là máy ảnh kỹ thuật số, máy tính, email, điện thoại, trình duyệt web, TV, kho lưu trữ, in ấn và tất cả những thứ đã dùng JPEG làm chuẩn trong 25 năm qua.

Nhiều phần mềm cũng cần phải cập nhật, từ những cái tên lớn như Adobe Photoshop, Microsoft Word, Google Chrome cho tới các trang web chia sẻ ảnh như Flickr, 500px, Facebook hay Google Photos.

Đừng quên rằng HEIF không phải định dạng duy nhất cố gắng chiếm lấy ngôi vương. Còn có nhiều codec nén ảnh WebP khác từ Google đang âm thầm được sử dụng trên các nền tảng Chrome và Android. Chúng ta sẽ còn phải chờ xem mọi chuyện sẽ ra sao.

Tương lai mang tới điều gì?

Để được các nhà phát triển phần mềm chú ý và thuyết phục họ cập nhật hỗ trợ, định dạng mới sẽ cần nhiều người dùng. Đây chính là điểm yếu của BPG nhưng may là HEIF còn được Apple chống lưng. Với lợi thế của mình so với các định dạng khác, HEIF có lẽ sẽ được chấp nhận. Hiện tại đã có công cụ xem tập tin HEIF mã nguồn mở viết bằng JavaScript có tên libde265. Java là một trong những ngôn ngữ được dùng nhiều nhất trên web nên chúng ta có thể hy vọng trình duyệt web sớm muộn sẽ hỗ trợ HEIF. Khi đó, mọi thứ sẽ vào guồng và có lẽ tối ưu hóa ảnh cho web chỉ còn là chuyện quá khứ.