JPEG 2000

JPEG 2000 ( JP2 ) هو معيار لضغط الصور ونظام ترميز. طُوِّر بين عامي 1997 و2000 من قِبَل لجنة مجموعة خبراء التصوير المشتركة برئاسة توراج إبراهيمي (الذي أصبح لاحقًا رئيسًا لمجموعة خبراء التصوير المشتركة)، [ 1 ] بهدف استبدال معيار JPEG الأصلي (الذي أُنشئ عام 1992)، والذي يعتمد على تحويل جيب التمام المنفصل (DCT)، وذلك باستخدام طريقة جديدة مُصممة تعتمد على الموجات الصغيرة . امتداد اسم الملف القياسي هو .jp2 للملفات المتوافقة مع معيار ISO / IEC 15444-1، و .jpx أو .jpf للمواصفات الموسعة للجزء الثاني، المنشورة تحت مسمى ISO/IEC 15444-2. تم تعريف أنواع MIME لـ JPEG 2000 في RFC 3745. [ 2 ] نوع MIME لـ JPEG 2000 (ISO/IEC 15444-1) هو image/jp2 .

استُلهم مشروع JPEG 2000 من تقديم شركة ريكو في عام 1995 لخوارزمية CREW (الضغط باستخدام الموجات المضمنة القابلة للعكس) [ 3 ] [ 4 ] ضمن جهود توحيد معيار JPEG LS . وفي نهاية المطاف، تم اختيار خوارزمية LOCO-I كأساس لمعيار JPEG LS ، ولكن العديد من ميزات CREW أُدرجت في معيار JPEG 2000. [ 5 ]

تُعدّ سلاسل ترميز JPEG 2000 مناطق اهتمام توفر آليات متعددة لدعم الوصول العشوائي المكاني أو الوصول إلى منطقة الاهتمام بدرجات متفاوتة من الدقة. ومن الممكن تخزين أجزاء مختلفة من الصورة نفسها بجودات مختلفة.

JPEG 2000 هو معيار ضغط يعتمد على تحويل المويجات المنفصلة (DWT). يمكن تكييف هذا المعيار لضغط فيديوهات الصور المتحركة باستخدام امتداد Motion JPEG 2000.  تم اختيار تقنية JPEG 2000 كمعيار ترميز الفيديو للسينما الرقمية في عام 2004. [ 6 ] ومع ذلك، فإن JPEG  2000 غير مدعوم بشكل عام في متصفحات الويب لصفحات الويب اعتبارًا من عام 2024.،وبالتالي، لا يُستخدم هذا التنسيق بشكل عام على شبكة الإنترنت العالمية . ومع ذلك، بالنسبة للمتصفحات التي تدعم ملفات PDF ، فإن متصفحات الويب تدعم عمومًا تنسيق JPEG  2000 في ملفات PDF.

على عكس صيغة .jpg القديمة ، التي توفر ضغطًا أساسيًا للصور دون دعم البيانات الوصفية المضمنة أو التحكم في الوصول، تقدم صيغة JPEG 2000 خيارات حاوية متقدمة مثل .jp2 و .jpf . ومن بين هذه الخيارات، توفر صيغة .jpf إطار عمل أكثر قوة وقابلية للتوسيع بشكل ملحوظ. فهي تدعم ضغط الموجات عالي الدقة ، وهياكل الصور الطبقية والمُجزأة، وتشفير مناطق الاهتمام ، والبث عن بُعد عبر بروتوكول JPEG 2000 التفاعلي (JPIP).

يمكن استخدام امتداد .jpf لتضمين علامات موافقة قابلة للقراءة آليًا، وتجزئات آمنة للوجه، وتوقيعات تشفيرية. يمكن استخدام هذا التنسيق مع JPIP للوصول المحدود زمنيًا والقابل للإلغاء إلى البيانات المرئية. [ 7 ]

أهداف التصميم

على الرغم من التحسن الطفيف في أداء ضغط JPEG  2000 مقارنةً بـ JPEG، فإن الميزة الرئيسية التي يوفرها JPEG  2000 هي المرونة الكبيرة لتدفق البيانات. يتميز تدفق البيانات الناتج عن ضغط الصورة باستخدام JPEG  2000 بقابلية التوسع، مما يعني إمكانية فك تشفيره بعدة طرق؛ فعلى سبيل المثال، من خلال اقتطاع تدفق البيانات عند أي نقطة، يمكن الحصول على تمثيل للصورة بدقة أقل، أو بنسبة إشارة إلى ضوضاء أقل - انظر الضغط القابل للتوسع . ومن خلال ترتيب تدفق البيانات بطرق مختلفة، يمكن للتطبيقات تحقيق تحسينات كبيرة في الأداء. مع ذلك، ونتيجةً لهذه المرونة،  يتطلب JPEG 2000 برامج ترميز معقدة وتتطلب موارد حاسوبية كبيرة. ثمة فرق آخر، بالمقارنة مع JPEG، يتمثل في التشوهات البصرية : ينتج JPEG  2000 تشوهات حلقية فقط ، تتجلى في صورة ضبابية وحلقات بالقرب من الحواف في الصورة، بينما ينتج JPEG تشوهات حلقية وتشوهات "حجب"، بسبب كتل 8×8 الخاصة به .

تم نشر معيار JPEG 2000 كمعيار ISO ، وهو ISO/IEC 15444. وقد قُدِّرت تكلفة الحصول على جميع وثائق المعيار بـ 2718 فرنك سويسري ( 2720 دولارًا أمريكيًا اعتبارًا من عام 2015). [ 8 ] 

التطبيقات

تشمل الأسواق والتطبيقات البارزة التي يهدف المعيار إلى خدمتها ما يلي:

  • تطبيقات المستهلك مثل أجهزة الوسائط المتعددة (مثل الكاميرات الرقمية، والمساعدات الرقمية الشخصية، والهواتف المحمولة من الجيل الثالث، وأجهزة الفاكس الملونة، والطابعات، والماسحات الضوئية)
  • الاتصال بين العميل والخادم (مثل الإنترنت، وقاعدة بيانات الصور، وبث الفيديو، وخادم الفيديو)
  • الاستخدامات العسكرية/المراقبة (مثل صور الأقمار الصناعية عالية الدقة، وكشف الحركة، وتوزيع وتخزين البيانات عبر الشبكة)
  • التصوير الطبي ، وتحديداً مواصفات DICOM لتبادل البيانات الطبية.
  • القياسات الحيوية
  • الاستشعار عن بعد
  • تسجيل وتحرير وتخزين الفيديو عالي الجودة باستخدام الإطارات.
  • مساهمة البث التلفزيوني عالي الوضوح المباشر (ضغط الفيديو باستخدام الإطارات المضمنة فقط مع زمن استجابة منخفض للإرسال)، مثل البث التلفزيوني عالي الوضوح المباشر لحدث رياضي مرتبط باستوديو محطة التلفزيون
  • السينما الرقمية ، مثل باقة السينما الرقمية
  • المحتويات والصور السمعية والبصرية الرقمية لحفظها رقميًا على المدى الطويل
  • أدمجت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية تقنية ضغط JPEG 2000 في تنسيق ملف GRIB2 الجديد. صُمم هيكل ملف GRIB لتوزيع بيانات الأرصاد الجوية عالميًا. وقد ساهم تطبيق ضغط JPEG 2000 في GRIB2 في تقليل حجم الملفات بنسبة تصل إلى 80%. [ 9 ]

تحسينات على معيار JPEG لعام 1992

عرض توضيحي شامل لآثار  ضغط JPEG 2000. تشير الأرقام إلى نسبة الضغط المستخدمة.

تمثيل متعدد الدقة

يقوم برنامج JPEG 2000 بتقسيم الصورة إلى تمثيل متعدد الدقة أثناء عملية الضغط. ويمكن استخدام هذا التمثيل الهرمي لأغراض عرض الصور الأخرى إلى جانب الضغط.

نقل تدريجي حسب البكسل ودقة العرض

تُعرف هذه الميزات عادةً باسم فك التشفير التدريجي وقابلية توسيع نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) .  يوفر معيار JPEG 2000 تنظيمًا فعالًا لتدفق البيانات، يتسم بالتدرج في دقة البكسل ودقة الصورة (أو حجمها). يتيح ذلك للمشاهد رؤية نسخة بجودة أقل من الصورة النهائية قبل اكتمال تنزيل الملف. تتحسن الجودة تدريجيًا مع زيادة كمية البيانات المُنزّلة من المصدر.

خيار الضغط بدون فقدان أو الضغط مع فقدان البيانات

على غرار معيار JPEG غير المضغوط ، [ 10 ] يوفر معيار JPEG 2000 ضغطًا غير مضغوط وضغطًا مضغوطًا مع فقدان البيانات في بنية ضغط واحدة. ويتم توفير الضغط غير المضغوط باستخدام تحويل موجي صحيح قابل للعكس في JPEG 2000. 

تنسيق ملف مرن

تسمح تنسيقات ملفات JP2 و JPX بمعالجة معلومات مساحة اللون والبيانات الوصفية والتفاعلية في التطبيقات الشبكية كما تم تطويرها في بروتوكول JPEG الجزء 9 JPIP.

دعم النطاق الديناميكي العالي

يدعم معيار JPEG 2000 أعماق بت تتراوح من 1 إلى 38 بت لكل مكون. وتشمل مساحات الألوان المدعومة أحادية اللون، وثلاثة أنواع من YCbCr، وsRGB، و PhotoYCC ، وCMY(K)، وYCCK، وCIELab. كما أضاف لاحقًا دعمًا لـ CIEJab ( CIECAM02 )، وe-sRGB، وROMM، وYPbPr، وغيرها. [ 11 ]

معلومات مكانية للقناة الجانبية

دعم كامل للشفافية ومستويات ألفا. [ 12 ] [ 13 ]

نظام ترميز الصور JPEG 2000 – الأجزاء

يتكون نظام ترميز الصور JPEG 2000 (ISO/IEC 15444) من الأجزاء التالية:

نظام ترميز الصور JPEG 2000 – الأجزاء [ 14 ] [ 15 ]
جزءرقمتاريخ الإصدار العامآخر تعديل​معيار ITU-T المطابقعنوانوصف
الطبعة الأولىالطبعة الحالية
الجزء الأولISO/IEC 15444-120002024T.800نظام الترميز الأساسيالخصائص الأساسية لضغط JPEG 2000 ( .jp2 )
الجزء الثانيISO/IEC 15444-220042023 [ 16 ]T.801الإضافات( .jpx , .jpf , float point )
الجزء الثالثISO/IEC 15444-3200220072010 [ 17 ]T.802Motion JPEG 2000( .mj2 )
الجزء الرابعISO/IEC 15444-420022024T.803اختبار المطابقة
الجزء الخامسISO/IEC 15444-520032021 [ 18 ]T.804برنامج مرجعيتطبيقات Java و C
الجزء السادسISO/IEC 15444-620032013T.805تنسيق ملف الصورة المركبة( .jpm ) على سبيل المثال، تصوير المستندات، لتطبيقات ما قبل الطباعة والتطبيقات المشابهة للفاكس
الجزء السابعمهجور [ 14 ]دليل الحد الأدنى لوظيفة الدعم ISO/IEC 15444-1 [ 19 ](تقرير فني حول وظائف الدعم الدنيا [ 20 ] )
الجزء الثامنISO/IEC 15444-820072023 [ 21 ]T.807Secure JPEG 2000JPSEC (الجوانب الأمنية)
الجزء 9ISO/IEC 15444-920052023 [ 22 ]T.808أدوات التفاعل، وواجهات برمجة التطبيقات، والبروتوكولاتJPIP (البروتوكولات التفاعلية وواجهة برمجة التطبيقات)
الجزء العاشرISO/IEC 15444-1020082011 [ 23 ]T.809امتدادات للبيانات ثلاثية الأبعادJP3D (التصوير الحجمي)
الجزء 11ISO/IEC 15444-11200720072013 [ 24 ]T.810لاسلكيًاJPWL (تطبيقات لاسلكية)
الجزء 12ISO/IEC 15444-12 (تم سحبها في عام 2017)20042015 [ 25 ]تنسيق ملف الوسائط الأساسي ISO
الجزء 13ISO/IEC 15444-1320082008 [ 26 ]T.812برنامج ترميز JPEG 2000 للمبتدئين
الجزء  14ISO/IEC 15444-142013 [ 27 ]T.813تمثيل XML والإشارة إليهJPXML [ 28 ]
الجزء 15ISO/IEC 15444-1520192019T.814JPEG 2000 عالي الإنتاجيةتنسيق ملف HTJ2K و JPH
الجزء 16ISO/IEC 15444-1620192025T.815تحسين تغليف صور JPEG 2000 في معيار ISO/IEC 14496-12هيف

مناقشة فنية

لا يقتصر هدف معيار JPEG 2000 على تحسين أداء الضغط مقارنةً بمعيار JPEG الأصلي فحسب، بل يشمل أيضًا إضافة (أو تحسين) ميزات مثل قابلية التوسع والتحرير.  في الواقع، يُعدّ تحسين أداء الضغط في JPEG 2000 مقارنةً بمعيار JPEG الأصلي متواضعًا نسبيًا، ولا ينبغي عادةً أن يكون المعيار الأساسي لتقييم التصميم. يدعم JPEG  2000 معدلات ضغط منخفضة جدًا وعالية جدًا. وتُعدّ قدرة التصميم على التعامل مع نطاق واسع جدًا من معدلات البت الفعّالة إحدى نقاط قوة JPEG  2000. على سبيل المثال، لتقليل عدد البتات لصورة ما إلى أقل من قيمة معينة، يُنصح في معيار JPEG الأول بتقليل دقة الصورة المدخلة قبل ترميزها. هذا غير ضروري عند استخدام JPEG  2000، لأنه  يقوم بذلك تلقائيًا من خلال بنية تحليل الدقة المتعددة. تشرح الأقسام التالية خوارزمية JPEG  2000.

بحسب المكتبة الملكية الهولندية ، "تترك مواصفات تنسيق JP2 الحالية مجالاً لتفسيرات متعددة فيما يتعلق بدعم ملفات تعريف ICC، ومعالجة معلومات دقة الشبكة". [ 29 ]

تحويل مكونات اللون

في البداية، يجب تحويل الصور من نظام ألوان RGB إلى نظام ألوان آخر، مما ينتج عنه ثلاثة مكونات يتم التعامل معها بشكل منفصل. هناك خياران ممكنان:

  1. يستخدم تحويل الألوان غير القابل للعكس (ICT) فضاء الألوان المعروف BT.601 YC B C R. ويُسمى "غير قابل للعكس" لأنه يتطلب تنفيذه باستخدام الأعداد العشرية أو الثابتة، مما يُسبب أخطاء التقريب. يجب استخدام تحويل الألوان غير القابل للعكس فقط مع تحويل المويجات 9/7.
  2. يستخدم تحويل الألوان العكسي (RCT) فضاء ألوان YUV معدلاً (يكاد يكون مطابقًا لفضاء YC G C O ) لا يُدخل أخطاء تكميم، لذا فهو عكسي تمامًا. يتطلب التطبيق الصحيح لتحويل الألوان العكسي تقريب الأرقام وفقًا للمواصفات، ولا يمكن التعبير عنها بدقة في شكل مصفوفة. يُستخدم تحويل الألوان العكسي فقط مع تحويل المويجات 5/3. التحويلات هي:
Y=R+2جي+ب4؛جب=ب-جي؛جR=R-جي؛جي=Y-جب+جR4؛R=جR+جي؛ب=جب+جي.{\displaystyle {\begin{array}{rl}Y&=&\left\lfloor {\frac {R+2G+B}{4}}\right\rfloor ;\\C_{B}&=&B-G;\\C_{R}&=&R-G;\end{array}}\qquad {\begin{array}{rl}G&=&Y-\left\lfloor {\frac {C_{B}+C_{R}}{4}}\right\rfloor  ;\\R&=&C_{R}+G;\\B&=&C_{B}+G.\end{array}}}

إذا تمّت معايرة قيم R وG وB بنفس الدقة، فإنّ الدقة العددية لـ C<sub> B</sub> وC<sub> R</sub> تزيد بمقدار بت واحد عن دقة المكونات الأصلية. هذه الزيادة في الدقة ضرورية لضمان إمكانية عكس العملية. يمكن تقليل دقة مكونات اللون ، ولكن ليس بالضرورة؛ في الواقع، بما أنّ تحويل المويجات يفصل الصور إلى مقاييس، فإنّ تقليل الدقة يتمّ بشكل أكثر فعالية عن طريق حذف أدقّ مقياس للمويجات. تُسمى هذه الخطوة " تحويل المكونات المتعددة" في لغة JPEG  2000 لأنّ استخدامها لا يقتصر على نموذج ألوان RGB . [ 30 ]

تبليط

بعد تحويل الألوان، تُقسّم الصورة إلى ما يُسمى بالبلاطات ، وهي مناطق مستطيلة تُحوّل وتُشفّر بشكل منفصل. يمكن أن تكون البلاطات بأي حجم، كما يُمكن اعتبار الصورة بأكملها بلاطة واحدة. بمجرد تحديد الحجم، ستكون جميع البلاطات متساوية (باستثناء تلك الموجودة على الحدود اليمنى والسفلية، إن أمكن). يُعدّ تقسيم الصورة إلى بلاطات مفيدًا لأنه يُقلّل من الذاكرة التي يحتاجها المُفكّك لفك تشفير الصورة، ويُمكّنه من فك تشفير بلاطات مُحدّدة فقط لتحقيق فك تشفير جزئي للصورة. أما عيب هذه الطريقة فهو انخفاض جودة الصورة نتيجةً لانخفاض نسبة الإشارة إلى الضوضاء . قد يؤدي استخدام العديد من البلاطات إلى ظهور تأثير حجب مشابه لمعيار JPEG  1992 القديم.

تحويل المويجات

تُستخدم موجة LGT 5/3 لضغط البيانات بدون فقدان.
مثال على تحويل الموجة الصغيرة المستخدم في JPEG 2000. هذا هو تحويل الموجة الصغيرة  CDF 9/7 من المستوى الثاني .

ثم تُحوّل هذه البلاطات باستخدام تحويل المويجات إلى عمق عشوائي، على عكس معيار JPEG 1992 الذي يستخدم تحويل جيب التمام المنفصل  بحجم كتلة 8×8 . يستخدم معيار JPEG 2000 نوعين مختلفين من تحويل المويجات : 

  1. غير قابل للعكس : تحويل الموجة CDF 9/7 (الذي طورته إنغريد دوبيشيز ). [ 31 ] ويُقال إنه "غير قابل للعكس" لأنه يُدخل ضوضاء تكميم تعتمد على دقة وحدة فك التشفير.
  2. قابل للعكس : نسخة مُقَرَّبة من تحويل المويجات ثنائي التعامد لو غال-تاباتاباي (LGT) 5/3 [ 32 ] [ 31 ] [ 33 ] (الذي طوره ديدييه لو غال وعلي ج. تاباتاباي). [ 34 ] يستخدم هذا التحويل معاملات صحيحة فقط، لذا لا يتطلب الناتج تقريبًا (تكميمًا)، وبالتالي لا يُدخل أي ضوضاء تكميم. ويُستخدم في الترميز غير الفاقد للبيانات.

يتم تنفيذ تحويلات المويجات بواسطة مخطط الرفع أو بواسطة الالتفاف .

التكميم

بعد تحويل المويجات، تُكمّم المعاملات لتقليل عدد البتات اللازمة لتمثيلها، على حساب الجودة. والناتج عبارة عن مجموعة من الأعداد الصحيحة التي يجب ترميزها بتًا بتًا. المعامل الذي يمكن تغييره لضبط الجودة النهائية هو خطوة التكميم: فكلما زادت هذه الخطوة، زاد الضغط وزاد فقدان الجودة. عند استخدام خطوة تكميم تساوي 1، لا يتم إجراء أي تكميم (تُستخدم هذه القيمة في الضغط غير الفاقد للبيانات).

البرمجة

ينتج عن العملية السابقة مجموعة من النطاقات الفرعية التي تمثل عدة مقاييس تقريبية. النطاق الفرعي عبارة عن مجموعة من المعاملات - أعداد حقيقية - تمثل جوانب الصورة المرتبطة بنطاق تردد معين بالإضافة إلى منطقة مكانية من الصورة.

تُقسّم النطاقات الفرعية الكمية إلى مناطق مستطيلة في مجال الموجات. وعادةً ما تُحدّد أحجامها بحيث توفر طريقة فعّالة للوصول إلى جزء فقط من الصورة (المُعاد بناؤها)، مع أن هذا ليس شرطًا أساسيًا.

تُقسّم المناطق إلى كتل ترميزية . تقع هذه الكتل في نطاق فرعي واحد، وتكون متساوية الحجم باستثناء تلك الموجودة على حواف الصورة. يقوم المُشفّر بترميز بتات جميع المعاملات الكمية في كتلة الترميز، بدءًا من البتات الأكثر أهمية وصولًا إلى البتات الأقل أهمية، وذلك من خلال عملية تُسمى مخطط EBCOT . يرمز EBCOT هنا إلى ترميز الكتل المضمنة مع الاقتطاع الأمثل . في عملية الترميز هذه، يتم ترميز كل مستوى بت في كتلة الترميز على ثلاث مراحل تُسمى مراحل الترميز : أولًا، ترميز بتات (وإشارات) المعاملات غير المهمة ذات الجيران المهمين (أي، ذات البتات 1 في مستويات البت الأعلى)، ثم ترميز بتات التحسين للمعاملات المهمة، وأخيرًا المعاملات التي ليس لها جيران مهمين. تُسمى هذه المراحل الثلاث على التوالي: مرحلة نشر الأهمية ، ومرحلة تحسين المقدار ، ومرحلة التنظيف .

في الوضع غير الفاقد للبيانات، يجب ترميز جميع مستويات البت بواسطة EBCOT، ولا يمكن إسقاط أي مستويات بت.

تُشفّر البتات المختارة بواسطة هذه المراحل من الترميز باستخدام مُشفّر حسابي ثنائي يعتمد على السياق ، وهو مُشفّر MQ الثنائي (المستخدم أيضًا في JBIG2 ). ويتشكل سياق المعامل من حالة جيرانه الثمانية في كتلة الترميز.

والنتيجة هي تدفق بتات يُقسّم إلى حزم ، حيث تجمع كل حزمة تمريرات مختارة من جميع كتل الترميز من منطقة معينة في وحدة واحدة غير قابلة للتجزئة. تُعدّ الحزم أساسية لقابلية توسيع الجودة (أي أنه يمكن تجاهل الحزم التي تحتوي على بتات أقل أهمية لتحقيق معدلات بتات أقل وتشويه أعلى).

تُجمع الحزم من جميع النطاقات الفرعية في ما يُسمى بالطبقات . لا يُحدد معيار JPEG 2000 طريقة بناء هذه الحزم من عمليات ترميز كتل البيانات، وبالتالي تحديد الحزم التي تحتويها كل طبقة،  ولكن بشكل عام، يسعى برنامج الترميز إلى بناء الطبقات بطريقة تُحسّن جودة الصورة بشكل مطرد مع كل طبقة، وتُقلل تشوهات الصورة تدريجيًا. وهكذا، تُحدد الطبقات التدرج في جودة الصورة ضمن تدفق البيانات.

تكمن المشكلة الآن في إيجاد طول الحزمة الأمثل لجميع كتل التعليمات البرمجية التي تقلل من التشوه الكلي بطريقة تجعل معدل البت المستهدف الناتج يساوي معدل البت المطلوب.

على الرغم من أن المعيار لا يُحدد إجراءً لكيفية تنفيذ هذا النوع من تحسين معدل التشوه ، إلا أن الخطوط العريضة العامة مُوضحة في أحد ملاحقه العديدة: لكل بت مُشفّر بواسطة مُشفّر EBCOT، يتم قياس التحسن في جودة الصورة، المُعرّف بمتوسط ​​مربع الخطأ؛ ويمكن تنفيذ ذلك باستخدام خوارزمية بحث بسيطة في جدول. علاوة على ذلك، يتم قياس طول سلسلة الترميز الناتجة. يُشكّل هذا لكل كتلة ترميز رسمًا بيانيًا في مستوى معدل التشوه، مما يُعطي جودة الصورة مُرتبطة بطول سلسلة البتات. يتم بعد ذلك تحديد الاختيار الأمثل لنقاط القطع، وبالتالي لنقاط تجميع الحزم، من خلال تحديد المنحدرات الحرجة لهذه المنحنيات، واختيار جميع تمريرات الترميز التي يكون منحنىها في الرسم البياني لمعدل التشوه أكثر انحدارًا من المنحدر الحرج المُعطى. يُمكن اعتبار هذه الطريقة تطبيقًا خاصًا لطريقة مُضاعف لاغرانج المُستخدمة في مسائل التحسين في ظل قيود. اتضح أن مضاعف لاغرانج ، الذي يرمز إليه عادةً بـ λ، هو الميل الحرج، والقيد هو معدل البت المستهدف المطلوب، والقيمة المراد تحسينها هي التشوه الكلي.

يمكن إعادة ترتيب الحزم بشكل شبه تعسفي في دفق بتات JPEG  2000؛ وهذا يمنح المشفر وكذلك خوادم الصور درجة عالية من الحرية.

يمكن إرسال الصور المشفرة مسبقًا عبر الشبكات بمعدلات بت مختلفة باستخدام ترتيب تشفير متدرج الطبقات. من جهة أخرى، يمكن إعادة ترتيب مكونات الألوان في تدفق البتات؛ حيث يمكن إرسال دقة أقل (تتوافق مع نطاقات الترددات المنخفضة) أولًا لمعاينة الصورة. أخيرًا، يُمكن استعراض الصور الكبيرة مكانيًا من خلال اختيار البلاطات أو الأقسام المناسبة. لا تتطلب أي من هذه العمليات إعادة تشفير، بل عمليات نسخ بايتات فقط.

نسبة الضغط

تُظهر هذه الصورة الفرق (المُبرز) بين صورة محفوظة بصيغة JPEG  2000 (جودة 50٪) والصورة الأصلية.
مقارنة بين صيغ JPEG و JPEG  2000 و JPEG XR و HEIF بأحجام ملفات متقاربة

بالمقارنة مع معيار JPEG السابق،  يُحقق معيار JPEG 2000 زيادة نموذجية في الضغط تصل إلى 20%، وذلك تبعًا لخصائص الصورة. وتستفيد الصور ذات الدقة العالية بشكل أكبر، حيث  يُسهم تنبؤ التكرار المكاني في JPEG 2000 بشكل أكبر في عملية الضغط. وفي التطبيقات ذات معدل البت المنخفض جدًا، أظهرت الدراسات  تفوق نمط ترميز الإطار الداخلي في H.264 على JPEG 2000 [ 35 ] .

التعقيد الحسابي والأداء

يُعدّ ترميز JPEG 2000 أكثر تعقيدًا من حيث العمليات الحسابية مقارنةً بمعيار JPEG. يمكن تنفيذ عمليات التجانب، وتحويل مكونات الألوان، وتحويل المويجات المنفصلة، ​​والتكميم بسرعة كبيرة، على الرغم من أن ترميز الإنتروبيا يستغرق وقتًا طويلاً ومعقدًا للغاية. ويستغرق نمذجة سياق EBCOT وترميز MQ الحسابي معظم وقت  ترميز JPEG 2000.

 تستخدم عملية ترميز JPEG 2000 السريعة على وحدة المعالجة المركزية تسريعًا للأجهزة مع AVX/SSE، وتعتمد على تعدد الخيوط لمعالجة كل جزء في خيط منفصل. وتستفيد أسرع الحلول من كلٍّ من وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات لتحقيق معايير أداء عالية. [ 36 ] [ 37 ]

تنسيق الملف وتدفق التعليمات البرمجية

على غرار JPEG-1، يُعرّف JPEG 2000 كلاً من تنسيق الملف وتدفق البيانات. فبينما  يصف JPEG 2000 عينات الصورة فقط، يتضمن JPEG-1 معلومات وصفية إضافية مثل دقة الصورة أو مساحة اللون المستخدمة في ترميزها.  يجب - في حال تخزين صور JPEG 2000 كملفات - أن تُحفظ  بتنسيق ملف JPEG 2000، حيث تُضاف إليها الامتداد .jp2 . يُثري الامتداد الثاني لـ JPEG  2000 (ISO/IEC 15444-2) تنسيق الملف بإضافة آليات للرسوم المتحركة أو دمج عدة تدفقات بيانات في صورة واحدة. يُسمى تنسيق الملف الموسّع هذا JPX، ويجب أن يستخدم الامتداد .jpf ، [ 38 ] مع العلم أن الامتداد .jpx يُستخدم أيضاً. [ 39 ]

لا يوجد امتداد موحد لبيانات تدفق التعليمات البرمجية لأن بيانات تدفق التعليمات البرمجية لا ينبغي اعتبارها مخزنة في ملفات في المقام الأول، على الرغم من أنه عند القيام بذلك لأغراض الاختبار، يتم استخدام الامتداد .jpc أو .j2k أو .j2c بشكل شائع.

تنسيق ملف JPF

يُعدّ امتداد الملف .jpf صيغة حاوية بديلة لصور JPEG 2000 ، ويدعم مجموعة الميزات الموسّعة المحددة في الجزء الثاني من معيار ISO/IEC 15444. ورغم تشابهه الوظيفي مع .jpf .jp2، إلا أن هذه .jpfالصيغة شائعة الاستخدام في التطبيقات التي تتطلب ضغط الموجات ، وهياكل الصور متعددة الطبقات، والبيانات الوصفية المضمنة، ودعم بروتوكول JPEG 2000 التفاعلي (JPIP). ويُستخدم هذا الامتداد بكثرة في مجالات مثل التصوير الجغرافي المكاني ، والسينما الرقمية ، وعلم الأدلة الجنائية .

يدعم هذا .jpfالتنسيق إمكانية الوصول إلى الصور مع إمكانية إلغاء الوصول إليها، وذلك من خلال مزيج من البيانات الوصفية وآليات البث الشبكي. تُمكّن هذه الميزات من تحكم أكبر في كيفية الوصول إلى الصور واستخدامها، لا سيما في سياق الذكاء الاصطناعي وحماية الهوية. تشمل الإمكانيات ما يلي:

  • علامات الموافقة الرقمية المضمنة
  • تواريخ انتهاء الصلاحية وفترات الوصول المحدودة زمنيًا
  • معرّفات تجزئة الوجه لقيود الاستخدام المرتبطة بالهوية
  • التحقق من المصدر المشفر والتحقق من المؤلف
  • إلغاء الوصول عن بُعد باستخدام التحكم في جلسة JPIP

تسمح هذه الآليات .jpfللصور بالعمل كحاويات وسائط تراعي الموافقة، مما يوفر تحكمًا بعد النشر في استخدام تدريب الذكاء الاصطناعي، وفهرسة التعرف على الوجوه، وإعادة التوزيع غير المصرح به. [ 40 ]

على الرغم من هذه القدرات التقنية، لا يزال اعتماد .jpfبرامج التصوير الاستهلاكية محدودًا بسبب الدعم المحدود في المتصفحات الرئيسية وأنظمة تشغيل الأجهزة المحمولة والمنصات السحابية.

البيانات الوصفية

في صيغة JPEG التقليدية، تُحفظ البيانات الوصفية الإضافية، مثل ظروف الإضاءة والتعريض، في علامة تطبيق بصيغة Exif المحددة من قِبل JEITA. أما JPEG  2000، فيتبع مسارًا مختلفًا، حيث يُشفّر البيانات الوصفية نفسها بصيغة XML . وقد وحدت لجنة ISO TC42 في المعيار 12234-1.4 العلاقة بين علامات Exif وعناصر XML.

يمكن أيضًا تضمين منصة البيانات الوصفية القابلة للتوسيع في JPEG 2000.

تخضع المواصفة القياسية ISO 15444 لبراءات اختراع، وتضم قائمة بأسماء 17 جهة حاصلة على هذه البراءات. وقد اتفقت الشركات والمنظمات المساهمة على إمكانية الحصول على تراخيص الجزء الأول منها - نظام الترميز الأساسي - مجانًا من جميع المساهمين. مع ذلك، لا يُعدّ هذا ضمانًا رسميًا. [ 41 ] [ 42 ] إضافةً إلى ذلك، قد تُفرض رسوم ترخيص واستخدام لبعض الإضافات. [ 43 ] [ 44 ]

صرحت لجنة JPEG بما يلي:

لطالما كان من أهم أهداف لجنة JPEG أن تكون معاييرها قابلة للتطبيق في شكلها الأساسي دون دفع رسوم ترخيص أو حقوق ملكية فكرية...  وقد تم إعداد معيار JPEG 2000 القادم وفقًا لهذا التوجه، وتم التوصل إلى اتفاق مع أكثر من 20 منظمة كبيرة تمتلك العديد من براءات الاختراع في هذا المجال للسماح باستخدام ملكيتها الفكرية فيما يتعلق بالمعيار دون دفع رسوم ترخيص أو حقوق ملكية فكرية. [ 45 ]

ومع ذلك، أقرت لجنة JPEG في عام 2004 بأن براءات اختراع الغواصات غير المعلنة قد تشكل خطراً:

من الممكن بالطبع أن تدعي منظمات أو أفراد آخرون حقوق ملكية فكرية تؤثر على تطبيق المعيار، ويُحث أي منفذين على إجراء عمليات البحث والتحقيق الخاصة بهم في هذا المجال. [ 46 ]

في معيار ISO/IEC 15444-1:2016، ذكرت لجنة JPEG في "الملحق L: بيان براءة الاختراع":

تلفت المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) واللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) الانتباه إلى حقيقة أنه يُزعم أن الامتثال لهذه التوصية | المعيار الدولي قد ينطوي على استخدام براءات الاختراع.

يمكن الحصول على القائمة الكاملة لبيانات حقوق الملكية الفكرية من قواعد بيانات إعلانات براءات الاختراع التابعة للاتحاد الدولي للاتصالات (ITU-T) والمنظمة الدولية للمقاييس (ISO) (متوفرة على الرابط https://www.iso.org/iso-standards-and-patents.html ) .

لا تتخذ المنظمة الدولية للمعايير (ISO) واللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) أي موقف فيما يتعلق بالأدلة وصحة ونطاق حقوق براءات الاختراع هذه.

يُرجى الانتباه إلى احتمال أن تكون بعض عناصر هذه التوصية | المعيار الدولي خاضعة لحقوق براءات اختراع أخرى غير تلك المحددة في قواعد البيانات المذكورة أعلاه. ولا تتحمل المنظمة الدولية للمقاييس (ISO) واللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) مسؤولية تحديد أيٍّ من حقوق براءات الاختراع هذه أو جميعها.

توجد عدة أجزاء إضافية لمعيار JPEG 2000؛ من بينها ISO/IEC 15444-2:2000، وهي  امتدادات JPEG 2000 التي تحدد تنسيق ملف .jpx ، والذي يتميز على سبيل المثال بتكميم Trellis ، وتنسيق ملف موسع، ومساحات لونية إضافية ، [ 47 ] وISO/IEC 15444-4:2000، وهو معيار الاختبار المرجعي، وISO/IEC 15444-6:2000، وهو تنسيق ملف الصورة المركبة ( .jpm )، والذي يسمح بضغط الرسومات المركبة من النصوص والصور. [ 48 ]

تتوفر بالفعل من المنظمة الدولية للمقاييس (ISO ) ملحقات لنقل الصور الآمن، JPSEC (ISO/IEC 15444-8)، ومخططات تصحيح الأخطاء المحسنة للتطبيقات اللاسلكية، JPWL (ISO/IEC 15444-11)، وملحقات لترميز الصور الحجمية، JP3D (ISO/IEC 15444-10).

بروتوكول JPIP لبث صور JPEG 2000

في عام 2005، تم نشر بروتوكول تصفح الصور القائم على JPEG 2000، والذي يسمى JPIP ، كمعيار ISO/IEC 15444-9. [ 49 ] ضمن هذا الإطار، يتم إرسال مناطق محددة فقط من الصور الضخمة المحتملة من خادم الصور بناءً على طلب العميل، مما يقلل من عرض النطاق الترددي المطلوب.

يمكن أيضًا بث بيانات JPEG 2000 باستخدام بروتوكولات ECWP و ECWPS الموجودة داخل ERDAS ECW /JP2 SDK.

Motion JPEG 2000

تم تعريف تنسيق Motion JPEG 2000 (MJ2) في الأصل في الجزء 3 من معيار ISO لـ JPEG2000 (ISO/IEC 15444-3:2002) كمستند مستقل، ولكن تم التعبير عنه الآن في معيار ISO/IEC 15444-3:2002/Amd 2:2003 من حيث تنسيق ISO الأساسي، ISO/IEC 15444-12، وفي توصية ITU-T T.802. [ 50 ] يحدد هذا المعيار استخدام تنسيق JPEG 2000 لتسلسلات الصور الموقوتة (تسلسلات الحركة)، والتي يمكن دمجها مع الصوت، وتكوين عرض تقديمي شامل. [ 51 ] [ 52 ] كما يحدد تنسيق ملف، [ 53 ] يعتمد على تنسيق ملف الوسائط الأساسي ISO (ISO 15444-12). امتدادات أسماء الملفات  لملفات الفيديو Motion JPEG 2000 هي .mj2 و .mjp2 وفقًا لـ RFC 3745.

هو معيار ISO مفتوح المصدر ، وتحديث متقدم لـ MJPEG (أو MJ)، الذي كان مبنيًا على تنسيق JPEG القديم . على عكس تنسيقات الفيديو الشائعة، مثل MPEG-4 الجزء 2 و WMV و H.264 ، لا يستخدم MJ2 ضغطًا زمنيًا أو ضغطًا بين الإطارات. بدلًا من ذلك، كل إطار عبارة عن كيان مستقل مُشفّر إما بنسخة مضغوطة أو غير مضغوطة من JPEG  2000. لا يعتمد هيكله المادي على الترتيب الزمني، ولكنه يستخدم ملف تعريف منفصلًا لتكملة البيانات. بالنسبة للصوت، يدعم MJ2 تشفير LPCM ، بالإضافة إلى العديد من متغيرات MPEG-4، كبيانات "خام" أو بيانات تكميلية. [ 54 ]

يعتبر Motion JPEG 2000 (يشار إليه غالبًا باسم MJ2 أو MJP2) تنسيقًا للأرشفة الرقمية [ 55 ] من قبل مكتبة الكونغرس على الرغم من أن MXF_OP1a_JP2_LL (JPEG  2000 بدون فقدان ملفوف في نمط التشغيل MXF 1a) مفضل من قبل حرم LOC Packard لحفظ المواد السمعية والبصرية.

تنسيق ملف الوسائط الأساسي ISO

المعيار ISO/IEC 15444-12 مطابق للمعيار ISO/IEC 14496-12 (MPEG-4 الجزء 12)، وهو يُحدد تنسيق ملفات الوسائط الأساسي وفقًا لمعيار ISO . على سبيل المثال، يعتمد كل من  تنسيق ملفات Motion JPEG 2000، و MP4 ، و 3GP على هذا التنسيق الأساسي. [ 56 ] [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] [ 60 ]

تحديد الموقع الجغرافي GML JP2

وضع اتحاد البيانات الجغرافية المكانية المفتوحة (OGC) معيارًا للبيانات الوصفية لتحديد الإسناد الجغرافي لصور JPEG  2000 المضمنة بصيغة XML باستخدام لغة ترميز الجغرافيا (GML): GML في JPEG  2000 لترميز الصور الجغرافية (GMLJP2) ، الإصدار 1.0.0، بتاريخ 18 يناير 2006. [ 61 ] تمت الموافقة على الإصدار 2.0، بعنوان GML في JPEG 2000 (GMLJP2) معيار الترميز الجزء 1: الأساسي، بتاريخ 30 يونيو 2014. [ 61 ]

يمكن تحديد موقع ملفات JP2 و JPX التي تحتوي على ترميز GMLJP2 وعرضها في الموضع الصحيح على سطح الأرض بواسطة نظام معلومات جغرافية مناسب (GIS)، بطريقة مشابهة لصور GeoTIFF و GTG.

دعم التطبيقات

التطبيقات

دعم التطبيقات لـ JPEG 2000
برنامجالجزء الأولالجزء الثانيرخصة
يقرأيكتبيقرأيكتب
ACDSeeنعمنعم؟؟ملكية خاصة
بلوط [ 62 ]نعمنعم؟؟ملكية خاصة
صورة أفينيتي [ ملاحظة 1 ]نعملالالاملكية خاصة
أبل آي فوتونعملانعملاملكية خاصة
أوتوديسك أوتوكادنعمنعمنعم؟ملكية خاصة
نظام كومباس من بي إيه إي سيستمزنعملانعملاملكية خاصة
بلندر [ 63 ]نعمنعم؟؟رخصة جنو العمومية
المرحلة الأولى: الاستحواذ الأولنعمنعمنعمنعمملكية خاصة
رسم هيكل IESنعمنعمنعمنعمبرامج مجانية
سيني أسيتنعمنعمنعمنعمملكية خاصة
CompuPic Proنعمنعم؟؟ملكية خاصة
كوريل فوتو-بينتنعمنعمنعمنعمملكية خاصة
دامينيون [ 64 ]نعملانعملاملكية خاصة
darktable [ 65 ]نعمنعمنعمنعمرخصة جنو العمومية
معرض DBنعملانعملاملكية خاصة
ديجي كام [ 66 ] [ 67 ] ( كيدي [ 68 ] )نعمنعمجزئيجزئيرخصة جنو العمومية
الإدراك الإلكترونينعمنعم؟؟ملكية خاصة
بيئةنعمنعم؟؟ملكية خاصة
تخيل إرداسنعمنعم؟؟ملكية خاصة
دليل (تضمين PDF 1.5)نعملالالارخصة جنو العمومية الإصدار الثاني
عارض الصور فاستستوننعمنعمنعمنعمبرامج مجانية
فاستستون ماكس فيونعملانعملاملكية خاصة
فوتوغرافيكس 2.0لالالالاملكية خاصة
FotoSketcher 2.70لالالالاملكية خاصة
GIMP 3.1.2 [ 69 ]نعمنعمنعمنعمرخصة جنو العمومية
جلوبال مابرنعمنعملالاملكية خاصة
موقع جنوم الإلكترونينعمغير متوفر؟غير متوفررخصة جنو العمومية
جوجل كرومملف PDFلا؟لابرامج مجانية
محول الرسوماتنعمنعمنعم؟برامج تجريبية
Gwenview ( KDE [ 68 ] )نعمنعم؟؟رخصة جنو العمومية
IDLنعمنعم؟؟ملكية خاصة
ImageGlass [ 70 ]نعملالالاGPL [ 71 ]
ImageMagickنعمنعمنعمنعمرخصة ImageMagick
تخيل (مع إضافة) [ 72 ]نعملالالابرامج مجانية
IrfanView (مع إضافة) [ 73 ]نعمنعملالابرامج مجانية [ ملاحظة 2 ]
جي ديلينعمنعمنعمنعمملكية خاصة
KolourPaint ( KDE [ 68 ] )نعمنعم؟؟BSD ذو البندين
كريتانعملا؟لارخصة جنو العمومية
أدوات القيادة [ 74 ] [ 75 ]نعمنعمنعمنعمملكية خاصة
لايت روملالالالاملكية خاصة
ماثيماتيكانعمنعملالاملكية خاصة
ماتلابعبر صندوق الأدواتعبر صندوق الأدواتعبر صندوق الأدواتعبر صندوق الأدواتملكية خاصة
موزيلا فايرفوكس [ ملاحظة 3 ]ملف PDF، إضافةغير متوفر؟غير متوفرMPL
أوبراملف PDFغير متوفر؟غير متوفرملكية خاصة
برنامج PaintShop Proنعمنعمنعمنعمملكية خاصة
مرشح الصورلالالالاملكية خاصة
خط الصورةنعمنعم؟؟ملكية خاصة
فوتوشوب [ ملاحظة 4 ]نعمنعمنعمنعمملكية خاصة
Picture Window Pro 7نعملا؟لاملكية خاصة
محرر صور بكسلنعمنعم؟؟ملكية خاصة
Pixelmator Pro [ 76 ]نعمنعم؟؟ملكية خاصة
معاينة [ ملاحظة 5 ]نعمنعمنعمنعمملكية خاصة
برنامج QGIS (مع إضافة)نعمنعم؟؟رخصة جنو العمومية
سفاري [ ملاحظة 6 ]ملف PDFغير متوفرغير متوفرغير متوفرملكية خاصة
شاطئ البحر [ 77 ]نعمنعم؟؟رخصة جنو العمومية
سيلفر فاستنعمنعمنعمنعمملكية خاصة
XnView [ ملاحظة 7 ]نعمنعمنعمنعمملكية خاصة
زيبوكسينعمنعملالارخصة جنو العمومية
  1. يتم فتح ملفات .jpf ولكنها غير قابلة للاستخدام.
  2. يُقدَّم برنامج IrfanView مجانًا، ولكن للاستخدام الشخصي غير التجاري فقط ( أي في المنزل)، وللاستخدام التعليمي (المدارس والجامعات والمتاحف والمكتبات)، وللاستخدام في المنظمات الخيرية أو الإنسانية، بما في ذلك إدارات الإطفاء وهيئات الحدائق الوطنية. أما الشركات ومعظم المؤسسات الحكومية، فتحتاج إلى تراخيص للمستخدم/الجهاز.
  3. تم طلب دعم Mozilla لـ JPEG 2000 في أبريل 2000، ولكن تم إغلاق التقرير باعتباره WONTFIX في أغسطس 2009.يوجد ملحق يضيف دعمًا للإصدارات القديمة من متصفح فايرفوكس.أُرشف بتاريخ 5 مايو 2019 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  4. لا يتم تثبيت حزمة المكونات الإضافية الرسمية لبرنامج Adobe Photoshop CS2 و CS3 JPEG 2000 بشكل افتراضي ويجب نسخها يدويًا من قرص/مجلد التثبيت إلى مجلد المكونات الإضافية > تنسيقات الملفات.
  5. تم الاختبار باستخدام تطبيق المعاينة 7.0 على نظام التشغيل Mac OS 10.9
  6. توقف متصفح سفاري 18 عن دعم صور JPEG-2000.تدعم الإصدارات القديمة من متصفح سفاري منذ الإصدار الخامس صور JPEG-2000.
  7. يتم تقديم XnView و XnViewMP كبرامج مجانية للاستخدام الشخصي أو التعليمي (بما في ذلك المنظمات غير الربحية).

المكتبات

دعم المكتبة لـ JPEG 2000
برنامجالجزء الأولالجزء الثانيلغةرخصة
يقرأيكتبيقرأيكتب
غروكنعمنعمجزئيلالغة سي++AGPL
يشبنعمنعملالاجرخصة برنامج جاسبر
كاكادونعمنعمنعمنعملغة سي++ملكية خاصة
OpenJPEGنعمنعمجزئيجزئيجBSD ذو البندين
وسادةنعمنعمنعمنعمبايثونمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

انظر أيضاً

مراجع

  1. تاوبمان، ديفيد؛ مارسيلين، مايكل (2012). أساسيات ومعايير وممارسات ضغط الصور JPEG2000: أساسيات ومعايير وممارسات ضغط الصور . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا . ISBN 9781461507994.
  2. كلارك، ريتشارد؛ لي، دانيال ت.؛ سينغر، ديفيد (أبريل 2004). "RFC 3745: تسجيلات أنواع MIME لـ JPEG 2000 (ISO/IEC 15444)" . متتبع بيانات IETF . فريق عمل هندسة الإنترنت . تم الاطلاع عليه في 21 أبريل 2024 .
  3. زاندي، أ.؛ ألين، ج. د.؛ شوارتز، إ. ل.؛ بوليك، م. (1995). CREW: الضغط باستخدام الموجات المضمنة العكسية . مطبعة جمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. ص 212-221 . doi : 10.1109/DCC.1995.515511 . ISBN  978-0-8186-7012-1.
  4. بوليك، مارتن ب.؛ جورميش، مايكل ج.؛ شوارتز، إدوارد ل.؛ كيث، ألكسندر ف. (يوليو 1998). "فك تشفير الضغط باستخدام تدفقات ترميز الموجات المضمنة العكسية (CREW)" . مجلة التصوير الإلكتروني . 7 (3): 402-409 . Bibcode : 1998JEI.....7..402B . doi : 10.1117/1.482653 . ISSN 1017-9909 . 
  5. ^ مارسيلين، ميغاواط. جورميش، إم جي؛ بيلجين، أ. بوليك، النائب (2000). نظرة عامة على JPEG-2000 . IEEE للحوسبة. شركة نفط الجنوب. الصفحات من 523 إلى 541. دوى : 10.1109/DCC.2000.838192 . رقم ISBN  978-0-7695-0592-3.
  6. شوارتز، تشارلز س. (2005). فهم السينما الرقمية: دليل احترافي . تايلور وفرانسيس . ص 147. ISBN  9780240806174.
  7. أندرسون، أمان (2025). " بروتوكول صور آمن يفرض الموافقة باستخدام JPEG 2000 وJPIP Streaming لضمان سلامة الذكاء الاصطناعي والخصوصية" . Academia.edu . مؤرشف من الأصل في 8 يوليو 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يوليو 2025 .
  8. لونديل، ب.؛ غامالييلسون، ج.؛ كاتز، أ. (2015). "حول تطبيق المعايير المفتوحة في البرمجيات: إلى أي مدى يمكن تطبيق معايير المنظمة الدولية للتوحيد القياسي في البرمجيات مفتوحة المصدر؟" (ملف PDF) . المجلة الدولية لبحوث التقييس . 13 (1): 47-73 . doi : 10.4018/IJSR.2015010103 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2019-05-08 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2019-05-08 .
  9. الصفحة الرئيسية لـ wgrib2
  10. معيار ضغط الصور الثابتة JPEG، مؤرشف بتاريخ 30-10-2008 في Wayback Machine، الصفحات 6-7
  11. "مقال ضيف: التلوين في JP2" . مكتبة ويلكوم . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يناير 2021 .
  12. "دعم تنسيق JPEG 2000" . أكيوسوفت. مؤرشف من الأصل في 27 مايو 2025. تم الاطلاع عليه في 20 مايو 2025 .
  13. كريستوبولوس، خاريلاوس. "نظام ترميز الصور الثابتة JPEG2000: نظرة عامة" (ملف PDF) . جامعة كارنيجي ميلون . ص 2. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 3 يوليو 2025. تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2025 . 
  14. 1 2 JPEG. "مجموعة خبراء التصوير المشتركة، JPEG2000" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 ديسمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2009 .
  15. فريق التقييس التابع لـ IGN. "JPEG2000 (ISO 15444)" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-06-2011 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 01-11-2009 .
  16. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-2:2023 - تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000 - الجزء 2: الامتدادات" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2023 .
  17. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-3:2007 - تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: Motion JPEG 2000" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 أبريل 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أكتوبر 2017 .
  18. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-5:2021 – تكنولوجيا المعلومات – نظام ترميز الصور JPEG 2000: برنامج مرجعي" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-10-2017 .
  19. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي/اللجنة الكهروتقنية الدولية JTC 1/SC 29/WG 1 (8 ديسمبر 2000). "JPEG، JBIG - قرارات الاجتماع الثاني والعشرين لفريق العمل الأول في نيو أورليانز" . مؤرشف من الأصل (ملف DOC) بتاريخ 12 مايو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2009 .{{cite web}}: صيانة CS1: الأسماء الرقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  20. "الاجتماع الثاني والعشرون للفريق العامل الأول في نيو أورليانز، مسودة تقرير الاجتماع" . 8 ديسمبر 2000. مؤرشف من الأصل (ملف DOC) بتاريخ 12 مايو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2009 .
  21. "iso" .
  22. "iso" .
  23. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-10:2011 - تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: امتدادات للبيانات ثلاثية الأبعاد" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19-10-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-10-2017 .
  24. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-11:2007 – تكنولوجيا المعلومات – نظام ترميز الصور JPEG 2000: لاسلكي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19-10-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-10-2017 .
  25. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-12:2015 - تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000 - الجزء 12: تنسيق ملف الوسائط الأساسي ISO" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28 فبراير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أكتوبر 2017 .
  26. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. "ISO/IEC 15444-13:2008 – تكنولوجيا المعلومات – نظام ترميز الصور JPEG 2000: مُشفِّر JPEG 2000 للمبتدئين" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-10-2017 .
  27. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2007-07-01). "ISO/IEC 15444-14:2013 – تكنولوجيا المعلومات – نظام ترميز الصور JPEG 2000 – الجزء 14: تمثيل XML والرجوع إليه" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-11-01 .
  28. "قرارات الاجتماع الحادي والأربعين للفريق العامل الأول في سان خوسيه" . 27 أبريل 2007. مؤرشف من الأصل (ملف DOC) بتاريخ 12 مايو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2009 .
  29. فان دير كنيجف، يوهان (2011). "JPEG 2000 للحفظ طويل الأمد: JP2 كصيغة حفظ" . مجلة D-Lib . 17 (5/6). doi : 10.1045/may2011-vanderknijff .
  30. "T.800 : تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: نظام الترميز الأساسي" . ITU.int . مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 مايو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 مارس 2021 . 
  31. 1 2 أونزر، م.؛ بلو، ت. (2003). "الخصائص الرياضية لمرشحات الموجات الصغيرة JPEG2000" (ملف PDF) . معاملات IEEE في معالجة الصور . 12 ( 9): 1080-1090 . رمز Bibcode : 2003ITIP...12.1080U . doi : 10.1109/TIP.2003.812329 . PMID 18237979. S2CID 2765169. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 13 أكتوبر 2019.  
  32. سوليفان، غاري (8-12 ديسمبر 2003). "الخصائص العامة واعتبارات التصميم لترميز الفيديو الزمني الفرعي" . الاتحاد الدولي للاتصالات - تقييس الاتصالات . مجموعة خبراء ترميز الفيديو . مؤرشف من الأصل في 6 مارس 2023. تم الاطلاع عليه في 13 سبتمبر 2019 .
  33. بوفيك، آلان سي. (2009). الدليل الأساسي لمعالجة الفيديو . دار النشر الأكاديمية . ص 355. ISBN  9780080922508.
  34. لو غال، ديدييه؛ طباطبائي، علي ج. (1988). ترميز النطاقات الفرعية للصور الرقمية باستخدام مرشحات النواة القصيرة المتناظرة وتقنيات الترميز الحسابي . المؤتمر الدولي للصوتيات والكلام ومعالجة الإشارات ICASSP-88. المجلد 2. الصفحات 761-764 . doi : 10.1109/ICASSP.1988.196696 . S2CID 109186495 .   
  35. هالباخ، تيل (يوليو 2002). "مقارنة الأداء: ترميز H.26L الداخلي مقابل JPEG2000" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 23 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2008 .
  36. فاست فيديو (سبتمبر 2018). "معايير أداء JPEG2000 على وحدة معالجة الرسومات" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أبريل 2019 .
  37. كومبريماتو (سبتمبر 2016). "مواصفات أداء JPEG2000" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 سبتمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 سبتمبر 2016 .
  38. ISO/IEC 15444-2 تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: ملحقات ، ISO ، 15-05-2004(في الملحق م، القسم م.2.1 تحديد الملف)
  39. "صيغة ملف JPEG 2000 الجزء 2 (الامتدادات) jpf (jpx)" . مكتبة الكونغرس . 22 نوفمبر 2022. مؤرشف من الأصل في 20 يوليو 2023. تم الاطلاع عليه في 20 يوليو 2023 .
  40. أندرسون، أمان. "بروتوكول صور آمن يفرض الموافقة باستخدام JPEG 2000 و JPIP Streaming لضمان سلامة الذكاء الاصطناعي والخصوصية" . Academia.edu . تاريخ الاسترجاع: 8 يوليو 2025 .
  41. تنسيق ملف JPEG 2000 الجزء 1 (الأساسي) jp2 (مسودة كاملة). استدامة التنسيقات الرقمية. واشنطن العاصمة: مكتبة الكونغرس. 27 أبريل 2022. تاريخ الاسترجاع: 23 فبراير 2024 .
  42. JPEG 2000 الجزء 1، نظام الترميز الأساسي (مسودة كاملة). استدامة التنسيقات الرقمية. واشنطن العاصمة: مكتبة الكونغرس. 22 نوفمبر 2022. تاريخ الاسترجاع: 23 فبراير 2024 .
  43. تنسيق ملف JPEG 2000 الجزء 2 (الامتدادات) jpf (jpx) (مسودة كاملة). استدامة التنسيقات الرقمية. واشنطن العاصمة: مكتبة الكونغرس. 22 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 فبراير 2024 .
  44. JPEG 2000 الجزء 2، امتدادات الترميز (مسودة كاملة). استدامة التنسيقات الرقمية. واشنطن العاصمة: مكتبة الكونغرس. 21 يونيو 2005. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 فبراير 2024 .
  45. "JPEG 2000 بشأن مطالبات براءات الاختراع الحديثة" . مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2007.
  46. "مسودات لجنة JPEG 2000" . مؤرشفة من الأصل في 2 يوليو 2006.
  47. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2004). "ISO/IEC 15444-2:2004، تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: ملحقات" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يونيو 2009 .
  48. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2003). "ISO/IEC 15444-6:2003، تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000 - الجزء 6: تنسيق ملف الصورة المركب" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يونيو 2009 .
  49. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2005). "ISO/IEC 15444-9:2005، تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: أدوات التفاعل، وواجهات برمجة التطبيقات، والبروتوكولات" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يونيو 2009 .
  50. "T.802 : تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: Motion JPEG 2000" . يناير 2005. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2009 . 
  51. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2007). "ISO/IEC 15444-3:2007، تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: Motion JPEG 2000" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 سبتمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يونيو 2009 .
  52. JPEG (2007). "Motion JPEG 2000 (الجزء 3)" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2012-10-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-11-01 .
  53. الاتحاد الدولي للاتصالات - تقييس الاتصالات. "T.802 : تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000: Motion JPEG 2000 - ملخص" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2012-11-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2010-09-28 . 
  54. "Motion JPEG 2000 (الجزء 3)" . مؤرشف من الأصل في 5 أكتوبر 2012.
  55. تنسيق ملف Motion JPEG 2000 mj2 . استدامة التنسيقات الرقمية: التخطيط لمجموعات مكتبة الكونغرس.
  56. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (أبريل 2006). "ورقة بيضاء حول تنسيق ملفات الوسائط الأساسية ISO - مقترح" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 14 يوليو 2008. تم الاطلاع عليها بتاريخ 26 ديسمبر 2009 .
  57. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (أكتوبر 2005). "ورقة بيضاء حول تنسيقات ملفات MPEG-4 - مقترح" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 15 يناير 2008. تم الاطلاع عليها بتاريخ 26 ديسمبر 2009 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  58. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (أكتوبر 2009). "ورقة بيضاء حول تنسيق ملفات الوسائط الأساسية ISO - مقترح" . chiariglione.org. مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 أبريل 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 ديسمبر 2009 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  59. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2004). "ISO/IEC 14496-12:2004، تكنولوجيا المعلومات - ترميز الكائنات السمعية والبصرية - الجزء 12: تنسيق ملف الوسائط الأساسي ISO" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 أغسطس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يونيو 2009 .
  60. المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (2008). "ISO/IEC 15444-12:2008، تكنولوجيا المعلومات - نظام ترميز الصور JPEG 2000 - الجزء 12: تنسيق ملف الوسائط الأساسي ISO" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 يونيو 2009 .
  61. 1 2 الصفحة الرئيسية لاتحاد البيانات الجغرافية المكانية المفتوحة GMLJP2
  62. "إنشاء الصور وفتحها وحفظها" . فلاينج ميت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أكتوبر 2023 .
  63. "Blender 2.49" . 30-05-2009. مؤرشف من الأصل بتاريخ 11-06-2009 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-01-2010 .
  64. "دامينيون | حل فعال لإدارة الأصول الرقمية" . daminion.net .
  65. "darktable" . darktable . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-03-2021 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-01-2023 .
  66. "ملفات الصور - دليل ديجيكام" . docs.digikam.org. مؤرشف من الأصل بتاريخ 30 يناير 2026. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يناير 2026 .
  67. "إعدادات الإضافات - دليل ديجيكام" . docs.digikam.org. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2025-12-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-12-03 .
  68. 1 2 3 "التطوير/الهندسة المعمارية/KDE3/التصوير والرسوم المتحركة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14-10-2008 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-01-2010 .
  69. فريق جيمب (23 يونيو 2025). "جيمب 3.1.2: أول إصدار تجريبي تمهيدًا لجيمب 3.2" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يونيو 2025 .
  70. فاب، دوونغ ديو. "التنسيقات المدعومة | وثائق ImageGlass" . ImageGlass - عارض صور خفيف الوزن ومتعدد الاستخدامات . مؤرشف من الأصل في 9 سبتمبر 2021. تم الاطلاع عليه في 30 سبتمبر 2024 .
  71. "ImageGlass/LICENSE at develop · d2phap/ImageGlass" . GitHub . مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2024. تم الاطلاع عليه في 30 سبتمبر 2024 .
  72. سيجين تشون. "Imagine: برنامج مجاني لعرض الصور والرسوم المتحركة لنظام ويندوز" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 1 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مايو 2018 .
  73. ^ عرفان سكيلجان. "الإضافات إيرفرانفيو" . تم الاسترجاع بتاريخ 12/09/2025 .
  74. "تنسيقات الملفات: JPEG وLEAD المضغوط (JPG، J2K، JPX، JP2، JLS، CMP، CMW) | Raster، Medical، Document Help" .
  75. "مكتبات SDK لضغط الصور JPEG 2000 لأنظمة Windows وLinux وmacOS وAndroid وiOS والويب و.NET Framework و.NET Core وXamarin وUWP ومكتبة فئات C++ وC# وVB وC/C++ وJava وObjective-C وSwift وHTML/JavaScript | LEADTOOLS" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 فبراير 2021 .
  76. "إنشاء الصور وفتحها وحفظها" . فلاينج ميت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أكتوبر 2023 .
  77. دبليو مور، تشارلز (8 سبتمبر 2008). "سيشور: محرر صور أساسي مجاني لنظام التشغيل ماك أو إس إكس" . لو إند ماك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أكتوبر 2023 .

مصادر

  • الصفحة الرسمية لـ JPEG 2000
  • مسودات اللجنة النهائية لمعيار JPEG 2000 (مؤرشفة عام 2006) (نظرًا لأن معيار JPEG 2000 الرسمي غير متاح مجانًا، فإن المسودات النهائية هي الوثائق الأكثر دقة المتاحة مجانًا حول هذا المعيار).
  • ملاحظات غورميش حول JPEG 2000 (آخر تحديث 2004، أرشفة 2006) بقلم مايكل ج. غورميش من شركة ريكو
  • نظرة عامة فنية على JPEG 2000 ( ملف PDF ، مؤرشف عام 2004)، وقائع مؤتمر IEEE لضغط البيانات ، الصفحات 523-541، 2000