JPEG 作为过去三十年的主流图像格式，已难以满足现代网页、高清摄影与专业创作日益增长的需求。为此，国际标准化组织（ISO/IEC）于2021年正式发布 JPEG XL 图像编码系统（标准号 ISO/IEC 18181），旨在成为下一代通用图像格式。它不仅继承了 JPEG 的广泛兼容性基因，更在压缩效率、功能扩展与生态过渡方面实现了全面跃升。

为响应式 Web 而优化

JPEG XL 的设计核心之一是面向现代响应式网页环境。无论用户使用的是高分辨率桌面显示器、智能手机还是平板设备，JPEG XL 都能高效地提供适配的图像质量与加载体验。其内置的渐进式解码能力允许浏览器先快速渲染低分辨率预览图，再逐步加载完整细节 —— 显著提升用户体验，尤其在网络条件受限的移动场景中表现突出。

更重要的是，JPEG XL 提供了一条平滑迁移路径，帮助开发者和内容平台从传统 JPEG 无缝过渡到新标准，而无需彻底重构现有系统。

无损转码兼容与节省的双赢

JPEG XL 最具革命性的特性之一是对现有 JPEG 文件的无损再压缩。这意味着：

任何现有的 JPEG 文件都可以被无损地转码为 JPEG XL 格式，文件体积平均缩小 20%–30%，部分场景下甚至可达 50%；

转码后的 JPEG XL 文件可随时精确还原为原始 JPEG 比特流，确保与所有依赖 JPEG 的旧有系统、API 或工作流程完全兼容；

转码与还原过程均为计算高效操作，无需复杂处理或额外存储开销。

这一机制使得服务器只需存储一份 JPEG XL 文件，即可同时服务支持 JPEG XL 的现代客户端（享受更小体积与更高画质）和支持传统 JPEG 的老旧客户端（通过动态还原 JPEG 流）。这不仅大幅降低存储与带宽成本，也为大规模图像平台提供了极具吸引力的升级方案。

功能全面覆盖多元应用场景

JPEG XL 不仅是一个压缩算法，更是一个功能完备的现代图像容器，专为满足从消费级到专业级的多样化需求而设计：

宽色域（Wide Color Gamut）与 高动态范围（HDR）支持，满足专业摄影与影视后期需求；

高位深图像（最高支持 32 位浮点）处理能力，适用于科学成像与医疗影像；

内置 Alpha 透明通道，无需依赖 PNG 即可实现透明背景；

支持 动画（类似 GIF/APNG，但压缩率更高）、图层、嵌入缩略图等高级特性；

同时支持 有损 与 无损编码，用户可根据场景灵活权衡画质、速度与体积。

这些特性使 JPEG XL 广泛适用于照片画廊、电子商务产品图、社交媒体内容、用户界面资源、云存储服务乃至数字档案保存等多种场景。

高效、免版税、软解友好

JPEG XL 在设计之初就强调软件实现的高效性。其编解码算法经过高度优化，即使在没有硬件加速的移动设备上也能实现流畅运行。官方参考实现采用 C++ 编写，并积极向 Rust 等内存安全语言迁移，兼顾性能与安全性。

更重要的是，JPEG XL 是一个完全免版税（royalty-free）的开放标准。其参考软件已在 GitHub 上开源（libjxl），鼓励社区参与和广泛集成。

标准结构模块化且可扩展

JPEG XL 标准由四个部分组成，构成一个完整、可验证、可实施的技术体系：

第一部分：核心编码系统

定义了 JPEG XL 的比特流语法与解码器行为，支持有损、无损及 JPEG 无损再压缩三种模式。

第二部分：文件格式

基于“盒”（box-based）结构设计，具有高度可扩展性，支持嵌入 EXIF、XMP、JUMBF 等元数据，并包含重建原始 JPEG 所需的数据块。

第三部分：合规测试

提供标准化的测试套件与验证流程，确保不同厂商实现的解码器行为一致、符合规范。

第四部分：参考软件

提供官方开源实现（libjxl），免费、免版税，可用于开发、测试或直接集成到产品中。

JPEG XL 不仅是一次技术升级，更是一场生态演进。它尊重历史（兼容 JPEG），拥抱未来（支持 HDR、动画、透明等），并以开放、高效、免版税的姿态，为 Web、移动端与专业创作领域提供了一个统一、可持续的图像解决方案。

随着苹果 Safari、Windows 11、Adobe Creative Cloud 等主流平台陆续加入支持阵营，以及谷歌 Chrome 宣布重新引入该格式，JPEG XL 正从潜力股走向主力军。对于开发者、设计师和内容平台而言，现在正是了解并准备采用这一下一代图像标准的最佳时机。