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WebP

圖像文件格式的類型

WebP（發音：weppy[6][7]）是一種同時提供了有損壓縮與無損壓縮（可逆壓縮）的圖片檔案格式[8]。

WebP
副檔名
.webp[1]
網路媒體型式
image/webp
首次發佈2010年9月30日 (2010-09-30)[2]
最新版本
1.4.0[3]在維基數據編輯
2024年4月13日
使用容器資源交換檔案格式（RIFF）[4]
免費格式？是[5]
網站developers.google.com/speed/webp/

WebP最初在2010年9月釋出，其支援庫於2018年4月發佈1.0版本。截至2021年5月，已有94%的瀏覽器支援此格式[9]。

WebP的設計目標是在減少檔案大小的同時，達到和JPEG、PNG、GIF格式相同的圖片質素，並希望藉此能夠減少圖片檔在網絡上的傳送時間。[10]根據Google較早的測試，WebP的無損壓縮比網絡上找到的PNG檔少了45％的檔案大小，即使這些PNG檔在使用pngcrush和PNGOUT處理過，WebP還是可以減少28％的檔案大小[11]。

WebP支援的像素最大數量是16383x16383。有損壓縮的WebP僅支援8-bit的YUV 4:2:0格式。而無損壓縮（可逆壓縮）的WebP支援VP8L編碼與8-bit之RGBA色彩空間。而無論是有損或無損壓縮皆支援Alpha透明通道、ICC色彩組態、XMP詮釋資料。

WebP有靜態與動態兩種模式。動態WebP（Animated WebP）支援有損與無損壓縮、ICC色彩組態、XMP詮釋資料、Alpha透明通道。

歷史

Google於2010年9月30日首次公佈WebP格式，它衍生自影像編碼格式VP8[12]，被認為是WebM多媒體格式的姊妹項目，是Google在購買On2 Technologies後獲得技術發展而來的[13]，該格式及其衍生的支援庫以BSD授權條款釋出。[14]

2011年10月3日，Google給WebP添加了擴充格式以讓其支援ICC色彩特性檔案、可延伸後設資料平台和EXIF[15]。

2011年11月8日，Google開始讓WebP支援無損壓縮和透明色（alpha通道）的功能，而在2012年8月16日的參考實做libwebp 0.2.0中正式支援[16][17]。

截至2024年8月，已有96.45%的瀏覽器支援此格式[18]。

技術

簡單WebP
位 內容
 0- 3 R I F F
 4- 7 length+8
 8-11 W E B P
12-15 V P 8 [15]
16-19 length (padded)
20- … VP8關鍵幀
pad ? (even length)

WebP的失真壓縮演算法是基於VP8影片格式的幀內編碼（英語：Intra-frame coding）[19]，並以RIFF作為容器格式。[2] 因此，它是一個具有八位色彩深度和以1:2的比例進行色度子採樣的亮度-色度模型（YCbCr 4:2:0）的基於塊的轉換方案。[20] 不含內容的情況下，RIFF容器要求只需20位元組的開銷，依然能儲存額外的元數據(metadata)。[2] WebP圖像的邊長限制為16383像素。[5]

WebP是基於塊預測的。每個塊都是根據它上面三個塊的值和其左邊一個塊的值進行預測的（塊解碼以光柵掃描順序完成：從左到右，從上到下）。塊預測有四種基本模式：水平、垂直、DC（單色）和TrueMotion。利用離散餘弦變換或沃爾什-阿達瑪轉換將預測錯誤的數據和未預測塊壓縮在4×4像素子塊中。這兩種轉換都是使用定點算術（英語：fixed-point arithmetic）完成的，以避免捨入誤差。輸出使用熵編碼進行壓縮。[20] WebP也明確支援並列解碼。[20]

參考實現包含一個Linux命令列程式的轉換器，以及用於解碼的庫，與WebM相同。開源社區很快設法將轉換器移植到其他平台，例如Windows。[21]

WebP的無損壓縮採用先進的技術，例如用於不同顏色通道的專用熵代碼，利用反向參考距離的2D位置和最近使用的顏色的顏色快取。這補充了字典編碼、霍夫曼編碼和顏色索引變換等基本技術。[17]

支援

瀏覽器

Chrome和所有基於Chromium的瀏覽器（如Opera、Brave等）均原生支援靜態與動態的WebP格式[22][23]，且自12版開始支援WebP的漸進式解碼功能[24]。

從2020年1月後發佈的基於Chromium的Edge版本原生支援WebP格式。在此之前基於EdgeHTML的Edge版本則在除安全應用保護模式外，通過預設安裝的平台擴充實現支援[25]

Firefox和所有延伸自Firefox的瀏覽器（如Pale Moon和Waterfox等）瀏覽器亦在65.0版本起支援WebP圖像。[26]

2020年9月，在iOS 14和macOS Big Sur的Safari 14中加入了WebP支援。[27]

在Linux中使用的GNOME Web和KDE圖片瀏覽器Gwenview也支援WebP。

此外所有可以原生播放WebM影像的瀏覽器，也可以透過javascript來顯示WebP影像[28][29]。不過在Internet Explorer 6和以上版本中是通過Flash實現的。

圖像軟件

圖像軟件當中，Picasa（從3.9版本起）、PhotoLine（英語：PhotoLine）[30]、Pixelmator[31]、ImageMagick、XnView、IrfanView、GDAL[32]、Aseprite和GIMP（2.10起）皆原生支援WebP格式。

系統

Android 4.0 支援解碼和編碼 WebP 圖像（通過點陣圖和 Skia 引擎）。[33]

其他程式

FFmpeg 在連結 VP8/VP9 參考代碼庫 libvpx 的情況下可以從 WebM 影片提取 VP8 關鍵幀，並有指令碼追加 WebP RIFF 檔頭，並對怪異的幀長度追加 NUL 填充位元組。同時 FFmpeg 也支援直接使用 libwebp。

Gmail 和 Google 相簿都支援 WebP。

Sumatra PDF 從2.4版開始支援 WebP。[34]

Telegram 將 WebP 用於他們的表情符號，聲稱它們的顯示速度比訊息應用程式中通常使用的其他格式快5倍[35]。

Signal 在非動態圖片貼紙中使用 WebP 格式。[36]

LibreOffice 從7.4版本開始支援匯入及匯出 WebP 圖像，[37]採用同樣技術的 Collabora Online 也獲得這一格式的支援。

Godot 引擎 4.0 版支援匯入及匯出 WebP 圖像，並使用 WebP 作為編排已匯入的壓縮紋飾圖像的內部格式。[38]

評論

x264的開發者之一：Jason Garrett-Glaser，在2010年時針對WebP做出了幾點評論[39]，根據和其他編碼器（JPEG、x264、Theora）測試的結果，他認為WebP的影像質素是最差的，多數是在模糊度方面。他也評論Google應該等到WebP可以超越JPEG之後再發佈。不過在2011年4月20日，他提到新的WebP編碼器表現的非常好，超越JPEG指日可待。

WebP 2

WebP 2是Google自2021年6月起開發的新一代WebP。它的具體實現為libwebp2。這種新格式的主要目標是達到與AV1類似的壓縮比，並同時保有更快的編碼和解碼速度[40]。

相關條目

參考文獻

  1. ^ WEBP file extension. DotWhat.net. [2010-10-01]. （原始內容存檔於2013-03-13）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Rabbat, Richard. WebP, a new image format for the Web. Chromium Blog. Google. 2010-09-30 [2010-10-01]. （原始內容存檔於2011-08-13）. 
  3. ^ libwebp-1.4.0. 
  4. ^ RIFF Container. Google Code. Google. [2010-10-01]. （原始內容存檔於2013-03-13）. 
  5. ^ 5.0 5.1 WebP FAQs. Google Code. Google. [2010-10-06]. （原始內容存檔於2013-03-13）. 
  6. ^ WebP Home （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）: "Did you know? WebP is pronounced 'weppy'. /（wĕpˈē）/"
  7. ^ Chapman, Stephen. Google's New WebP Image Standard Is All About SEO. ZDNet. 2010-10-04 [2010-10-06]. （原始內容存檔於2010-10-07）. 
  8. ^ Calore, Michael. Meet WebP, Google's New Image Format. Wired. 2010-10-01 [2010-10-05]. （原始內容存檔於2011-09-25）. 
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  12. ^ Paul, Ryan. Google's new VP8-based image format could replace JPEG. Ars Technica. 2010-10-02 [2010-10-05]. （原始內容存檔於2011-07-31）. 
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  17. ^ 17.0 17.1 Google Developers Blog: Lossless and Transparency Modes in WebP. [2013-08-21]. （原始內容存檔於2016-03-03）. 
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  24. ^ The Chromium Blog: WebP in Chrome, Picasa, Gmail With a Slew of New Features and Improvements. Google. 2011-05-21 [2011-05-20]. （原始內容存檔於2011-08-06）. 
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  40. ^ codecs/libwebp2 - Git at Google. chromium.googlesource.com. [2021-07-18]. （原始內容存檔於2021-03-25）. 

外部連結

 
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