¿Existe alguna alternativa viable al formato JPEG? Estos son los candidatos a formar parte del nuevo estándar de imagen

A nadie le gustan las despedidas. Han pasado casi 30 años desde que el Joint Photographic Experts Group creara el estándar de compresión de archivos de imagen que todos utilizamos cada día. Este estándar, junto a sus formatos .JPEG, .JPG y .JFIF, entre otros, son el formato de imagen más común utilizado por cámaras digitales y demás dispositivos de imagen.

JPEG tiene un merecido descanso. Pero… ¿Estamos cerca de encontrar a un sustituto?

No hay ninguna duda de que el estándar JPEG es todo un superhéroe. A su alrededor han caído numerosos formatos y códecs de vídeo, formatos de sonido.. En un mundo en el que la tecnología avanza a pasos agigantados y la obsolescencia se abre paso cada día, JPEG resiste.

Sin embargo, nuestras necesidades han cambiado. El uso de la información que hacemos hoy día poco tiene que ver con la realidad de 1994. En un mundo en el que compramos móviles con sensores de cientos de megapíxels, sería absurdo alargar mucho más la vida de este estándar que tan buena compañía nos ha dado durante este largo viaje.

JPEG tiene grandes carencias muy difíciles de solucionar con simples parches. Pese a que sus contenedores son realmente versátiles (un ejemplo de ello es lo que ha hecho Twitter recientemente para aumentar la calidad de las imágenes), podemos estar seguros de que este estándar ha llegado a su límite. La obligación de estar anclado a los 8 bits, la enorme pérdida de calidad, la ineficiencia de la propia codificación y en general el tamaño de los archivos nos hacen desear que un nuevo estándar llegue a nuestros dispositivos cuanto antes.

El relevo al JPEG. Aquí no hay anillo único para gobernarlos a todos

Es aquí donde se ponen difíciles las cosas. El trabajo que hizo el Joint Photographic Experts Group no fue cosa de un día. Fue el trabajo de años de cooperación entre diferentes expertos, cada uno con ideas totalmente dispares. De no haber existido ese trabajo conjunto y ese gran espacio de tiempo que transcurrió desde que formaron la asociación hasta que hicieron público el proyecto, probablemente JPEG jamás habría llegado a ser un estándar.

Pero los tiempos han cambiado demasiado. El terreno del software ya no es algo desconocido, y las grandes empresas tecnológicas cuentan con enormes equipos de ingenieros que pueden destinar a la creación de un nuevo estándar de archivos de imagen. Y es entonces cuando la cosa se complica.

En busca de un nuevo estándar

La pugna por conseguir el JPEG del nuevo siglo se inició hace más de una década. En los últimos años, el rápido desarrollo de los smartphones, sumado a la evolución de las redes sociales y la web, han propiciado la aparición de formatos más avanzados para sustituir al .jpg de toda la vida. Sin embargo, estamos realmente lejos de llegar a un nuevo estándar, debido a que cada desarrollador está mirando por sí mismo. Y obviamente, mientras que no haya un acuerdo entre los grandes grupos tecnológicos del planeta, JPEG seguirá siendo el rey. Por obsoleto que nos parezca. Y sí, si te estás preguntando qué pasaría con PNG, la respuesta es clara. Pase lo que pase, si JPEG cae, PNG también caerá con su propio peso.

¿Y no puede ser la alternativa a JPEG una actualización del mismo?

Realmente la auténtica alternativa debió haber llegado de manos de la propia JPEG. De hecho, JPEG 2000 pretendió ser ese sustituto. Dicha evolución del formato permitía la compresión sin pérdida. Pese a que seguiría sin soportar el canal alfa (es decir, la transparencia, por lo que PNG sí habría sobrevivido a este envite), JPEG 2000 se dio de bruces con la legalidad. Su gran método de compresión sin pérdidas era fruto de eficientes algoritmos matemáticos protegidos por patentes de software, por lo que nunca se pudo licenciar de forma libre. Por su parte, el grupo ha defendido siempre que uno de sus objetivos es crear estándares libres de regalías y licencias. Por el momento, sí se ha acordado con las compañías que las licencias puedan ser obtenidas libres de cargo, pero el marco jurídico sigue siendo una gran traba para el avance de esta alternativa. Es por ello que este formato no está admitido por muchos navegadores en la actualidad.

Entonces… ¿Qué alternativas tenemos sobre la mesa? Pese a que existen multitud de soluciones web que permiten que sigamos usando contenedores de toda la vida con imágenes de mayor calidad y tamaños más reducidos, en este post vamos a repasar una serie de proyectos alternativos a JPEG.

WebP

Seguramente la alternativa que más avances ha realizado hasta hoy. Si estás leyendo este artículo con un navegador que no sea Safari, he de decirte que las imágenes que estás visualizando en esta web están publicadas bajo este formato. Se trata de un contenedor (como .jpg) que soporta compresión con y sin pérdida. El proyecto está desarrollado por Google y utiliza el códec de vídeo VP8, la misma tecnología que el formato de vídeo WebM. Se trata de un formato abierto y liberado bajo licencia BSD.

Especificaciones técnicas de WebP

Entre sus características, WebP permite la compresión sin pérdidas, el canal alfa (es decir, la transparencia) e incluso las animaciones. Convertir una imagen PNG o JPEG a WebP supone en términos generales un ahorro del 30% del espacio. Por si fuera poco, también permite almacenar metadatos EXIF y XMP, es decir, la información que generan normalmente las cámaras fotográficas y que se incrustan a los archivos de imagen.

WebP: Una gran apuesta de Google

Con toda esta retahíla de características, no es de extrañar que WebP (o weppy, que es como lo pronuncian en inglés) se haya popularizado tanto en el terreno web. Al ser un formato impulsado por Google, WebP se lleva muy bien con el buscador. Esto repercute positivamente en términos de SEO, por lo que muchos webmasters han decidido convertir las imágenes de sus webs a este formato.

Pero no todo iban a ser buenas noticias. Abrir una imagen en este formato con un programa tradicional en nuestro ordenador es todavía una odisea. Existen add-ons y demás soluciones para algunos programas, pero si pensabas que ibas a poder abrir y editar un .webp en un software como Adobe Photoshop, me temo que en este terreno solo puedo contarte malas noticias. Otro punto bastante decepcionante es su profundidad de bits. Al igual que JPEG, WebP soporta únicamente una profundidad de color de 8 bits por canal.

Pese a todo, WebP es la alternativa a JPEG más extendida a día de hoy.

HEIF

Son las siglas de «High Efficiency Image File Format». Se trata de un contenedor flexible de imágenes con compresión. Fue desarrollado por el otro gran grupo de expertos en esta materia, el Moving Picture Experts Group (o como te resultará más conocido, el MPEG).

Tiene a su disposición dos tipos diferentes de extensión de archivo: .heif y .heic.

Especificaciones técnicas de HEIF

El contenedor HEIF permite almacenar tanto imagen y vídeo como audio. En este sistema, la imagen fija se codifica con el archiconocido códec de vídeo H.265, también conocido como HEVC (High Efficiency Video Compression).

Según MPEG, HEIF es hasta un 50% más eficiente que JPEG. O lo que es lo mismo: vamos a poder guardar una misma imagen ocupando la mitad de espacio que en un archivo JPG.

Por si fuera poco, HEIF cuenta con una baza muy importante, y es que soporta imágenes con profundidad de color de 16 bits. A nivel fotográfico, esto podría suponer el hecho de disponer de un fichero que puede almacenar casi la misma información que un archivo RAW. Eso sí, ocupando menos espacio. Dispone además de canal alfa y mapas de profundidad.

La lista de características de HEIF es interminable. Permite la edición no destructiva, los giros y transformaciones se pueden aplicar sin que se tenga que renderizar de nuevo el archivo. También se pueden crear versiones de un mismo archivo e incluso se puede almacenar un pequeño thumbnail dentro del contenedor. Por supuesto, permite almacenar datos como los XMP y los EXIF.

HEIF: La elección de Apple y Microsoft

Mientras que en el caso de WebP es la propia Google la que anda detrás del proyecto, con HEIF estamos ante un panorama diferente. Si WebP se mueve como pez en el agua en el mundo del SEO y la web, HEIF está más que probado en dispositivos móviles de Apple. Desde 2017, la compañía de Cupertino decidió dar la patada a JPEG y apostar fuertemente por esta tecnología, aunque en este caso, Apple utiliza la extensión .HEIC. Gracias a ella hemos conocido características como las Live Photos o el magnífico editor de imágenes integrado en la galería del propio iOS 13. Por si fuera poco, es el propio sistema operativo de Apple el que se encarga de convertir las imágenes a JPEG en caso de querer sacar al exterior nuestras fotos creadas con el iPhone o el iPad. Todos los dispositivos iOS de la versión 11 en adelante soportan este formato, así como macOS desde High Sierra.

Por otro lado, Microsoft se ha apuntado el tanto de soportar este formato desde la versión 1803 de Windows 10, pero se trata de una verdad a medias, y podríamos afirmar que el sistema no lo soporta de forma nativa. Microsoft Windows incluye el addon «Extensiones de imagen de HEIF» de forma nativa, pero para hacerlo funcionar requiere de otro addon, las «Extensiones de vídeo HEVC«, que es de pago . Por último, incluso Android ha tenido que rendirse a los encantos de este maravilloso formato, y desde Pie, podrás reproducir imágenes en este formato en móviles con el sistema de Google. Aunque el hecho de que Android haya comenzado a soportar este contenedor no tiene nada que ver con haber perdido ninguna batalla. Al final del post entenderás el motivo de esta jugada. Dicho esto, sigamos con el post sin hacer spoilers.

¿Pudo editar un contenedor HEIF?

Respecto a la edición, HEIF tiene un camino más llano que WebP. Adobe Lightroom, Affinity Photo, Pixelmator y GIMP soportan la edición de imágenes en este formato. Aunque para ello es necesario que previamente nuestro sistema operativo lo soporte, o lo que es lo mismo, pasar por caja y adquirir la licencia de HEVC si nuestro sistema no lo incluye por defecto. Respecto a cámaras que generen directamente un fichero en este formato, tenemos la nueva Canon EOS 1D X Mark III además de todos los dispositivos iOS mencionados anteriormente.

Por último, llega la parte negativa. A día de hoy, ningún navegador soporta nativamente este contenedor de archivos. Mientras que WebP triunfa en los navegadores, HEIF todavía no está lo suficientemente maduro como para extenderse en la red. Por supuesto, la culpa no es otra que de Google, que hoy por hoy, prefiere dar apostar por su formato. Pero no es solo ese su punto flaco. Como habíamos dicho, el JPEG apostaba siempre por un sistema de licencia abierta y libre de regalías. Pues bien, HEIF depende del códec H.265, también conocido como HEVC. Dicho códec de vídeo no es libre y pertenece, como dijimos anteriormente, al grupo MPEG, por lo que la explotación del formato requiere una licencia para poder usarlo. Por tanto, aunque HEIF es un formato mucho más avanzado que WebP si los comparamos sobre el papel, la patente de la que depende es un palo en la rueda que frena su desarrollo, expansión y estandarización.

BPG

Sin duda una gran promesa que ha ido diluyéndose hasta tal punto que raro sería si finalmente acabara despegando. Hace algo más de 5 años, Better Portable Graphics parecía tener un futuro muy brillante por delante. Fue desarrollado por Fabrice Bellard, un programador con muchos años de experiencia en proyectos de software de gran envergadura.

Especificaciones técnicas de BPG

Este formato nació pura y exclusivamente para acabar con el JPEG. Su cualidad más importante es la compresión, ya que, al igual que posteriormente conseguiría HEIF, es capaz de mantener la calidad de un archivo JPEG a base de reducir su espacio a la mitad. Dentro de sus características, nos encontramos de nuevo el códec de vídeo HEVC.

Entre otros parecidos con HEIF, se encuentra el soporte a la animación. En cuanto a su profundidad de bits, está también por encima de JPEG y WebP, llegando a soportar hasta 14 bits por componente de color. Sin embargo, HEIF también le toma la delantera en este aspecto. Respecto a otras características, cuenta con canal de transparencia, soporta varios espacios de color y por supuesto, permite incluir metadatos como los EXIF, XMP e ICC. Exactamente igual que sus compañeros.

Un éxito que ya no llegará

BPG fue un proyecto ilusionante en un inicio, pero que jamás tuvo la fuerza para poder imponerse. Quizás por ser un proyecto que no nació de una gran compañía o simplemente porque contaba de partida con elementos que suponen bastantes trabas. Y no es de extrañar, ya que a la falta de liderazgo se le suma la utilización de un códec que no es libre. Lo que sí es interesante es que casi con total seguridad, el potencial de este proyecto pudo ser la chispa que impulsó a que HEIF haya logrado estar donde está hoy.

Por último, tampoco existe soporte nativo de BPG por parte de los navegadores. Es relativamente fácil hacerlo funcionar en un navegador utilizando un decoder Javascrypt, pero no se trata de una solución limpia y amigable. Ejecutar archivos de este formato en nuestro ordenador o móvil tampoco es tarea fácil. Su última versión data de abril de 2018 y hoy por hoy, el proyecto parece estar paralizado.

AVIF

AVIF, el formato de archivo que nace del prometedor códec AV1

Si has llegado hasta aquí, he de darte la enhorabuena, porque probablemente estás ante el formato que realmente puede cambiarlo todo. AVIF puede parecer el formato con menos papeletas para triunfar. Y sin embargo, es el que realmente puede y debe acabar con JPEG. Pero para entender lo que supone el formato AVIF, antes hay que hablar de la tecnología que hay detrás de él. Por tanto, hay que hablar de AV1.

AOMedia Video 1, o AV1 es un formato de compresión de vídeo de código abierto y libre de regalías. Fue desarrollado por la Alliance for Open Media (AOMedia) como sucesor de VP9 (WebP funciona bajo VP8) y lanzado al mundo en marzo de 2018. Dentro de esta apuesta nos encontramos organizaciones como Google, Mozilla, Microsoft, Amazon o Cisco.

Así como algunos de los formatos que hemos mencionado ahí arriba surgieron para acabar con JPEG, AV1 no nació con ese fin. Lo que verdaderamente motivó a AOMedia a crear este formato fue acabar con HEVC. Y aunque a estas alturas esto pueda parecer un culebrón, estos señores de AOMedia tienen su parte de razón.

AV1, un códec del presente con la mirada puesta en el futuro

AV1 no es más que es un códec de vídeo como HEVC. Ahora que tenemos este planteamiento sobre la mesa, tenemos que viajar a 2015. Concretamente al 21 de julio, día que el MPEG LA anunció el precio final de las licencias de HEVC. Para sorpresa de muchos, su precio era más alto que el de AVC (H.264), su predecesor. A esto se le sumó un desastre sobre la concesión de licencias y un lío importante de patentes. Terreno más que suficiente para que los que no querían ver la licencia de MPEG ni en pintura se pusieran manos a la obra para dominar la siguiente generación.

En otras palabras, AV1 es un códec creado por AOMedia diseñado por y para acabar con el liderato de el MPEG. H.265 es hoy por hoy el estándar indiscutible de la industria, pero sobre el papel, poco tiene que hacer contra las características de AV1.

Especificaciones técnicas de AV1

Pese a no ser un formato de imagen como tal, el códec AV1 está llamado a ser el líder de la generación que transcurra tras el reinado del códec H.265 (HEVC). Por lo general, rinde hasta un 35% más que VP9 (su antecesor) y hasta un 46% más que H.264. Dispone de licencia FreeBSD, por lo que estamos ante un software libre.

Entre sus peculiaridades están sus 3 perfiles, Main, High y Professional. Los dos primeros tienen soporte de profundidad de color a 8 o 10 bits entre otras características y el tercer perfil añade el soporte de 12 bits. También es el códec que tiene la dura misión de hacer llegar al mundo el vídeo en resolución 8K. Sin entrar en tasas de muestreo de bits, porque creo que de escaparía un poco de la temática de este post, podemos ahora hablar de AVIF teniendo las ideas un poco más claras.

Lo que necesitas saber sobre AVIF

Especificaciones técnicas de AVIF

AVIF, siglas de AV1 Image File Format es una especificación para almacenar imágenes o secuencias de imágenes comprimidas con el códec AV1 en el formato de archivo HEIF. Si te ha has mareado, es normal. Básicamente, lo que implica AVIF es mantener el formato de archivo HEIF (del que hemos hablado largo y tendido más arriba) pero utilizando el códec libre AV1 en lugar de H.265. Básicamente, quedarnos con la parte buena de HEIF y sustituir la parte de pago por un motor gratuito y más potente.

AVIF soporta HDR y profundidad de color en 8, 10 y 12 bits por componente. No llega a los 16 bits de HEIF con códec HEVC, pero no está nada mal para una primera versión de la especificación. Soporta compresión con y sin pérdidas, así como canales monocromo (canales alfa de transparencia y profundidad). Soporta también cualquier espacio de color e incluso grano de película. Estamos además ante un formato realmente peculiar, ya que es el mismo tanto para fotografía como para vídeo.

Licencias y compatibilidad de AVIF

Por tanto, estamos ante el mejor remix posible de formatos y el que aglutina las mejores condiciones para poder triunfar. En primer lugar porque tiene justo lo que quería el JPEG, es decir, partir de un código libre que no depende ni de regalías ni de licencias. Por otro lado, AVIF utiliza el contenedor de archivo HEIF que ya está en circulación y está asentándose desde hace algo más de dos años.

Respecto a su compatibilidad, el proyecto aquí peca de estar todavía algo verde. Podemos abrir imágenes AVIF con el reproductor VLC. Microsoft también ha anunciado el soporte a esta tecnología. Por otro lado, Mozilla y Google siguen trabajando para dar soporte a este nuevo formato en Chrome y Firefox.

JPEG, un estándar al que todavía le queda vida por delante

Como habrás podido apreciar, la búsqueda de un nuevo estándar que sustituya a JPEG nos ha hecho recorrer todo un sinfín de conceptos. Hemos hablado de contenedores, de vídeo, de códecs… El futuro de la imagen estática no pasa por el de tener un formato propio. Fotografía y vídeo son desde ahora un mismo ente desde el punto de vista de un ordenador. Y no solo se acabaría con JPEG, como rezaba el título de la entrada. PNG y hasta el mismísimo TIF quedarían obsoletos si HEIF o AVIF llegasen a estandarizarse.

Seguramente los miembros de el JPEG jamás imaginaron hace casi 30 años que su estándar iba a durar tanto tiempo y que su relevo iba a dar lugar a una guerra más larga que la que se disputó por el mismísimo trono de hierro. Aunque este fenómeno no tiene pinta de que vaya a resolverse en un par de días, lo que sí podemos estar seguros es que la presencia de JPEG irá menguando poco a poco. Solo el tiempo dirá cómo acabará este culebrón y cuál será el siguiente. Y si no, que se lo digan a el MPEG, que ya está preparando su nuevo proyecto infernal: el VVC: el códec con el que esperan enfrentarse al AV1. Pero ya os daré la chapa con ese tema más adelante.