AVIF vs. HEIC vs. WebP: Moderne Bildformate im Vergleich

WebP ist das älteste der drei Formate. Google stellte es im September 2010 vor, wenige Monate nach dem Kauf von On2 Technologies, deren Videocodec VP8 zur Grundlage des neuen Formats wurde. Die Idee war einfach: Ein WebP-Standbild ist im Wesentlichen ein VP8-Keyframe in einer kleinen RIFF-Hülle. Die erste Version konnte nur verlustbehaftet speichern. Ein verlustfreier Modus, ein Alphakanal für Transparenz und Animationen kamen in den folgenden drei Jahren hinzu, weshalb WebP mit einem Dateityp JPG, PNG und GIF ersetzen kann. Google dokumentiert das Format und die Bibliothek libwebp weiterhin auf der WebP-Entwicklerseite.

HEIC hat einen anderen Hintergrund. HEIF, das High Efficiency Image File Format, ist ein Containerstandard, den die Moving Picture Experts Group 2015 als ISO/IEC 23008-12 veröffentlichte. Eine HEIF-Datei kann Bilder enthalten, die mit verschiedenen Codecs komprimiert wurden; ist der Codec HEVC, auch H.265 genannt, heißt die Datei HEIC. Apple machte es 2017 mit iOS 11 und macOS High Sierra auf dem iPhone 7 und neuer zum Standardformat der Kamera, und diese eine Entscheidung brachte nahezu über Nacht Milliarden HEIC-Fotos in Umlauf. Deshalb begegnen die meisten Menschen dem Format überhaupt.

AVIF ist das jüngste Format. Die Alliance for Open Media, 2015 von Google, Mozilla, Microsoft, Amazon, Netflix, Cisco und Intel gegründet, veröffentlichte 2018 den lizenzfreien Videocodec AV1 und im Februar 2019 die Bildspezifikation AVIF 1.0. Technisch übernimmt AVIF den HEIF-Container und ersetzt HEVC durch AV1, AVIF und HEIC sind also Cousins mit unterschiedlichem Motor. Die Mitgliedsfirmen wollten einen modernen Codec ohne Patentgebühren, und die Alliance for Open Media veröffentlicht die Spezifikationen von AV1 und AVIF bis heute.

Alle drei Formate stammen von Videocodecs ab, und das zeigt sich bei der Komprimierung. Statt fester 8 × 8-Pixel-Blöcke wie bei JPG sagen sie jeden Bereich anhand benachbarter Pixel voraus, nutzen Blöcke unterschiedlicher Größe und filtern Kanten nach dem Dekodieren. Das Ergebnis sind weniger Blockartefakte bei niedriger Qualität. AVIF geht am weitesten: Bei gleicher visueller Qualität entsteht meist die kleinste Datei, besonders bei glattem Himmel, Haut und Farbverläufen, wo JPG Streifen zeigt. Der Preis ist die Kodierzeit. Ein AVIF kann um ein Vielfaches länger dauern als ein WebP desselben Fotos, was auf einem Smartphone oder einem ausgelasteten Server ins Gewicht fällt.

Der Funktionsumfang liegt näher beieinander, als man denkt. Alle drei können Transparenz speichern, und alle drei haben einen Animationsmodus, wobei animiertes HEIC in der Praxis selten ist. Bei der verlustfreien Komprimierung sticht WebP hervor: Der verlustfreie Modus wurde getrennt vom verlustbehafteten entworfen und schlägt bei Screenshots und Grafiken meist PNG. AVIF und HEIC können theoretisch verlustfrei sein, doch die Dateien werden groß und Programme bieten den Modus selten an. Die Farbtiefe ist der zweite große Unterschied. WebP ist auf 8 Bit pro Kanal beschränkt, HEIC und AVIF speichern 10-Bit-Farbe, und AVIF kann auch 12 Bit und HDR-Bilder enthalten.

Die Lizenzfrage erklärt viel von der Unterstützung. WebP und AV1 wurden lizenzfrei veröffentlicht, sodass Browserhersteller sie ohne Zahlung einbauen konnten. HEVC ist durch Patente abgedeckt, die mehrere Lizenzpools verwalten. Deshalb dekodieren Chrome, Firefox und Edge HEVC-Bilder nur, wenn das Betriebssystem bereits einen lizenzierten Decoder mitbringt. Für Website-Betreiber ist das entscheidend: Ein Format, das jeder Besucher sieht, schlägt eines, das für die Hälfte der Besucher ein paar Kilobyte mehr spart.

Die Größenunterschiede hängen vom Foto, vom Encoder und von der Qualitätseinstellung ab, jede Zahl ist daher als Richtwert zu verstehen. Bei einem Foto mit 1200 × 800 px und Einstellungen, die auf einem Laptop-Bildschirm gleich aussehen, liegt ein JPG typischerweise bei etwa 150–200 KB, ein WebP bei etwa 100–140 KB und ein AVIF bei etwa 60–100 KB. Googles eigene Vergleiche sehen verlustbehaftetes WebP 25–34 % kleiner als JPG, und Apple beschreibt HEIC bei Kamerafotos als etwa halb so groß wie JPG. Ein iPhone-Foto mit 12 MP, das als JPG 3–4 MB hätte, hat als HEIC meist 1,5–2,5 MB.

Grafiken verhalten sich anders. Ein Screenshot mit flachen Farben und Text ist als verlustfreies WebP oft am kleinsten, gefolgt von PNG, und AVIF bringt dort wenig. Auch bei kleinen Vorschaubildern schrumpft der Abstand, denn jedes Format bringt einige hundert Byte Header mit. Die folgenden verbreiteten Irrtümer entstehen, wenn man Benchmark-Zahlen ohne diesen Zusammenhang liest.

Im Web sind WebP und AVIF etabliert. Chrome, Edge, Firefox und Safari zeigen WebP an; Safari kam als Letzter dazu, mit Version 14 im Jahr 2020 unter macOS Big Sur und iOS 14. AVIF kam 2020 in Chrome 85, 2021 in Firefox 93 und 2022 in Safari 16, Edge ergänzte es Anfang 2024. Wer einen aktuellen Browser nutzt, sieht beide. Nur Personen mit alten Safari-Versionen, etwa auf iPhones, die nicht über iOS 15 hinaus aktualisierbar sind, sehen kein AVIF, und mit dem Element <picture> kann eine Website ihnen ein JPG als Ersatz schicken.

Bei HEIC ist es umgekehrt. Apple-Geräte öffnen es überall, und Safari 17 kann es sogar auf einer Webseite anzeigen, doch Chrome, Firefox und Edge zeigen HEIC-Bilder im offenen Web nicht an. Windows 10 und 11 öffnen HEIC in der Fotos-App, sobald Sie die HEIF-Bilderweiterungen aus dem Microsoft Store hinzufügen, auf vielen PCs dazu die HEVC-Videoerweiterungen, die kostenpflichtig sind. Neuere Android-Versionen können HEIF dekodieren, doch Apps von Drittanbietern und Websites verhalten sich sehr unterschiedlich.

Desktop-Software liegt dazwischen. Adobe Photoshop öffnet WebP seit Version 23.2 im Jahr 2022 nativ, und die meisten aktuellen Bildbetrachter verarbeiten WebP. Die Unterstützung von AVIF und HEIC in Editoren, Office-Paketen und älteren Programmen ist lückenhaft, und viele Upload-Formulare prüfen weiter auf .jpg, .jpeg oder .png und weisen alles andere ab. Die Felder unten fassen jede Plattform zusammen.

Für die Auslieferung im Web ist WebP die Standardantwort und AVIF die Optimierung obendrauf. Wenn Sie die Website selbst steuern, liefern Sie AVIF an Browser, die es verstehen, und WebP oder JPG an alle anderen; die meisten Bild-CDNs und Frameworks handeln das automatisch aus. Wenn Sie nur eine Datei bereitstellen können, ist WebP die sicherere Wahl, da jeder aktuelle Browser es zeigt und es schnell kodiert wird. Für den Speicher auf dem Smartphone ist HEIC auf dem iPhone kaum zu schlagen: Die Kamera schreibt es nativ, die Fotos-App liest es, und im gleichen Speicherplatz passen etwa doppelt so viele Bilder.

Archive, Druck und Behördengänge ziehen in die andere Richtung. Ein Fotoarchiv sollte in zwanzig Jahren ohne besondere Codecs lesbar sein, was dafür spricht, die Originale so zu behalten, wie sie aus der Kamera kamen, und bei Bedarf JPG-Kopien zu ergänzen. Fotolabore verlangen meist JPG oder TIFF, und Behörden-, Prüfungs- und Bewerbungsportale akzeptieren häufig nur JPG oder PNG, teils mit einer Größenbegrenzung in Kilobyte. In all diesen Fällen ist eine umgewandelte Kopie die praktische Lösung, während das Original in Ihrer Bibliothek bleibt.

Die vier häufigen Aufgaben unten fassen die Entscheidung zusammen. Wählen Sie danach, wohin die Datei soll, nicht danach, welches Format im Benchmark am besten abschneidet.

Die meisten Umwandlungen gehen in eine Richtung: von einem neuen Format in JPG oder PNG, der Kompatibilität wegen. Wählen Sie JPG für Fotos und PNG, wenn das Bild Transparenz oder scharfen Text enthält, der klar bleiben soll. Um AVIF in JPG umzuwandeln, startet der Konverter bei Qualität 90, weil AVIF-Dateien im Web bereits stark komprimiert sind, und die Option Transparente Bereiche unter Erweiterte Einstellungen legt fest, was durchsichtige Pixel füllt. Der HEIC-in-JPG-Konverter startet ebenfalls bei 90 und entfernt Standortdaten, sofern Sie Metadaten entfernen nicht abwählen.

Bei WebP startet die Seite WebP in JPG bei Qualität 85, was in normaler Größe identisch zur Quelle aussieht. Jeder Konverter nimmt bis zu 20 Dateien pro Stapel und 95 MB pro Datei an, braucht kein Konto und löscht Uploads und Ergebnisse 30 Minuten nach der Verarbeitung. Die ausführlicheren Anleitungen HEIC in JPG umwandeln und WebP in JPG: wann und warum behandeln Smartphone-Einstellungen und Sonderfälle.

Die Gegenrichtung ist genauso nützlich. Wenn Sie eine Website betreiben, senkt JPG-Fotos in AVIF umzuwandeln deren Gewicht vor dem Hochladen typischerweise um etwa die Hälfte. Die Matrix zeigt, für welche Umwandlungen zwischen diesen Formaten es bei UltKit eine eigene Konverterseite gibt.

Jede verlustbehaftete Umwandlung wirft etwas mehr Detail weg, wandeln Sie also Kopien um, nicht die Originale. Behalten Sie die HEIC-Dateien in Ihrer iPhone-Mediathek und exportieren Sie JPGs nur für die Personen oder Programme, die sie brauchen. Das gilt auch für HDR-Fotos: AVIF und HEIC können 10-Bit-Farbe speichern, und die Umwandlung in ein 8-Bit-JPG bildet helle Lichter in den Standardbereich ab, was zum Teilen genügt, aber nicht für spätere Bearbeitung. Wenn Sie ein Bild eventuell erneut bearbeiten, behalten Sie das Original oder eine verlustfreie PNG-Kopie und bearbeiten Sie davon ausgehend.

Behalten Sie das Original auch, wenn das neuere Format bereits akzeptiert wird. Nimmt ein Website-Baukasten, eine Chat-App oder ein Cloud-Speicher WebP oder HEIC direkt an, fügt die Umwandlung nur einen Schritt hinzu und macht die Datei größer. Wandeln Sie erst am Ende um, beim Hochladen, Senden oder Drucken, dann erhalten Sie Kompatibilität, ohne Ihre Bibliothek schleichend zu verschlechtern.