JPEG XL: un codec técnicamente superior pero con problemas de rendimiento

Gianni Rosato, ingeniero especialista en compresión de imágenes y video, ha publicado un análisis profundo sobre JPEG XL. Según su evaluación, el formato sigue siendo técnicamente inferior a AVIF y WebP en compresión con pérdida (lossy), que es el caso de uso dominante en la web actual.

El problema no es el formato, es el encoder

Rosato argumenta que el debate no debería centrarse en las capacidades teóricas de JPEG XL, sino en el rendimiento real de libjxl, su encoder de referencia. Utilizando métricas perceptivas modernas como CVVDP y SSIMULACRA2, sus datos muestran que libjxl obtiene resultados significativamente peores que los encoders actuales de AV1 (como SVT-AV1) o los de WebP. Esto es crítico porque, por volumen de tráfico, la mayoría de las imágenes en la web son fotográficas y requieren compresión lossy eficiente, no lossless.

La ventaja de JPEG XL en lossless es marginal: Rosato la cuantifica en un 11,9 % de ahorro frente a WebP, pero en datasets poco representativos de la realidad web (fotografías de 157 MP). Para la gran mayoría de casos de uso, ese ahorro no justifica la complejidad de un nuevo codec en los navegadores.

Limitaciones arquitectónicas

El análisis señala deficiencias estructurales en JPEG XL que dificultan su optimización futura:

• Falta de predicción direccional: A diferencia de WebP o AV1, JPEG XL no permite predecir los píxeles de un bloque usando datos circundantes antes de la transformada de frecuencia. Esto limita la preservación de bordes y la eficiencia en bits.
• Sin filtro de desbloqueo (DLF): El formato no cuenta con un deblocking loop filter equivalente al de AV1. Sus herramientas actuales (gaborish y EPF) no son sustitutos completos, lo que afecta a la suavidad de la imagen en ciertas condiciones.
• Dependencia de splines: La solución propuesta para mejorar la preservación de bordes son los splines, pero no existe un proof of concept funcional que demuestre su viabilidad eficiente frente a la predicción direccional.

Contexto y revertibilidad

El rechazo de Chrome a JPEG XL en 2023 fue un punto de inflexión que rompió la confianza de la industria en el comité JPEG. Sin embargo, la reciente integración de un decodificador en Rust, libjxl-rs, ha cambiado ligeramente la ecuación de seguridad y rendimiento. Esta implementación podría mitigar las vulnerabilidades pasadas y facilitar su adopción en Firefox y Chrome.

Aunque Rosato reconoce el trabajo de los autores del formato y su pasión técnica, concluye que el camino para que JPEG XL sea competitivo en el ecosistema web es largo. El formato tiene un techo teórico alto, pero la brecha con los encoders de AV1 y WebP es tal que requiere avances significativos en la optimización del pipeline de codificación que aún no se han materializado. Para los arquitectos de software, la recomendación práctica sigue siendo clara: usar AVIF o WebP según la compatibilidad requerida, y esperar a que libjxl cierre la brecha de rendimiento perceptivo antes de migrar.