AVIF vs HEIC vs WebP: rozdiely medzi modernými formátmi

WebP je najstarší z tejto trojice. Google ho predstavil v septembri 2010, niekoľko mesiacov po kúpe spoločnosti On2 Technologies, ktorej video kodek VP8 sa stal základom nového formátu. Myšlienka bola jednoduchá: statický WebP je v podstate jeden kľúčový snímok VP8 v malom obale RIFF. Prvá verzia bola iba stratová. Bezstratový režim, alfa kanál pre priehľadnosť a animácia pribudli v nasledujúcich troch rokoch, a preto môže WebP nahradiť JPG, PNG aj GIF jedným typom súboru. Google formát a knižnicu libwebp dodnes dokumentuje na webe pre vývojárov WebP.

HEIC má iný pôvod. HEIF (High Efficiency Image File Format) je štandard kontajnera, ktorý v roku 2015 vydala skupina Moving Picture Experts Group ako ISO/IEC 23008-12. Súbor HEIF môže obsahovať obrázky komprimované viacerými kodekmi; ak je kodekom HEVC, známy aj ako H.265, súbor sa nazýva HEIC. Apple z neho urobil predvolený formát fotoaparátu v iOS 11 a macOS High Sierra v roku 2017, na iPhone 7 a novších, a toto jediné rozhodnutie dostalo do obehu miliardy fotiek HEIC takmer cez noc. Je to dôvod, prečo sa väčšina ľudí s týmto formátom vôbec stretla.

AVIF je najnovší. Alliance for Open Media, skupina založená v roku 2015 spoločnosťami Google, Mozilla, Microsoft, Amazon, Netflix, Cisco a Intel, vydala v roku 2018 video kodek AV1 bez licenčných poplatkov a vo februári 2019 špecifikáciu obrázkov AVIF 1.0. Technicky AVIF preberá kontajner HEIF a namiesto HEVC používa AV1, takže AVIF a HEIC sú bratranci s rôznymi motormi. Členské firmy chceli moderný kodek bez patentových poplatkov a špecifikácie AV1 a AVIF dodnes zverejňuje Alliance for Open Media.

Všetky tri formáty pochádzajú z video kodekov a prejavuje sa to aj na kompresii. Namiesto pevných blokov 8 × 8 pixelov ako pri JPG predpovedajú každú oblasť z okolitých pixelov, používajú bloky rôznej veľkosti a po dekódovaní vyhladzujú hrany. Výsledkom je menej blokových artefaktov pri nízkej kvalite. AVIF ide najďalej: pri rovnakej vizuálnej kvalite zvyčajne vytvorí najmenší súbor, najmä pri hladkej oblohe, pleti a prechodoch, kde JPG začína vykazovať pruhovanie. Cenou je čas kódovania. Vytvorenie AVIF môže trvať mnohonásobne dlhšie ako WebP z tej istej fotky, čo je citeľné v telefóne či na vyťaženom serveri.

Podpora funkcií je bližšie, než si ľudia myslia. Všetky tri formáty vedia uložiť priehľadnosť a všetky majú režim animácie, hoci animovaný HEIC je v praxi vzácny. Pri bezstratovej kompresii vyniká WebP: jeho bezstratový režim bol navrhnutý oddelene od stratového a na snímkach obrazovky a grafike zvyčajne poráža PNG. AVIF a HEIC môžu byť teoreticky bezstratové, no súbory bývajú veľké a nástroje tento režim ponúkajú zriedka. Druhým veľkým rozdielom je farebná hĺbka. WebP je obmedzený na 8 bitov na kanál, HEIC a AVIF ukladajú 10-bitovú farbu a AVIF zvládne aj 12-bitové a HDR obrázky.

Licencie vysvetľujú veľkú časť príbehu o podpore. WebP a AV1 vyšli bez licenčných poplatkov, takže ich výrobcovia prehliadačov mohli pridať bez platenia komukoľvek. HEVC je chránený patentmi spravovanými viacerými licenčnými združeniami, a preto Chrome, Firefox a Edge dekódujú obrázky HEVC iba tam, kde operačný systém už poskytuje licencovaný dekodér. Pre majiteľa webu je tento rozdiel rozhodujúci: formát, ktorý uvidí každý návštevník, je lepší než ten, ktorý ušetrí pár kilobajtov, ale polovici ľudí sa nezobrazí.

Rozdiely vo veľkosti závisia od fotky, kodéra a nastavenia kvality, preto berte každé číslo ako typické, nie presné. Pri fotke 1200 × 800 px s nastavením kvality, ktoré na obrazovke notebooku vyzerá rovnako, má JPG typicky okolo 150–200 KB, WebP okolo 100–140 KB a AVIF okolo 60–100 KB. Vlastné porovnania Googlu uvádzajú stratový WebP o 25–34 % menší než JPG a Apple opisuje HEIC ako zhruba polovičný oproti JPG pri fotkách z fotoaparátu. Snímka z iPhonu s 12 MP, ktorá by mala ako JPG 3–4 MB, má ako HEIC zvyčajne 1,5–2,5 MB.

Grafika sa správa inak. Snímka obrazovky s plnými farbami a textom je často najmenšia ako bezstratový WebP, potom PNG, a AVIF tu získa málo. Malé miniatúry tiež zmenšujú rozdiel, pretože každý formát nesie niekoľko stoviek bajtov hlavičiek. Bežné mýty nižšie vznikajú čítaním čísel z testov bez tohto kontextu.

Na webe sú WebP a AVIF vyriešené. Chrome, Edge, Firefox aj Safari zobrazujú WebP; Safari sa pripojil ako posledný, s verziou 14 v roku 2020 na macOS Big Sur a iOS 14. AVIF prišiel do Chrome 85 v roku 2020, Firefoxu 93 v roku 2021 a Safari 16 v roku 2022, Edge ho pridal začiatkom roka 2024. Návštevník s aktuálnym prehliadačom vidí oba. AVIF nevidia len ľudia so starými verziami Safari, napríklad na iPhonoch, ktoré sa nedajú aktualizovať za iOS 15, a element <picture> umožňuje poslať im záložné JPG.

HEIC je opačný príbeh. Zariadenia Apple ho otvoria všade a Safari 17 ho dokáže zobraziť aj na webovej stránke, ale Chrome, Firefox a Edge obrázky HEIC na otvorenom webe nezobrazujú. Windows 10 a 11 vedia otvoriť HEIC v aplikácii Fotky po pridaní rozšírení HEIF Image Extensions z Microsoft Store, na mnohých počítačoch aj HEVC Video Extensions, čo je platený doplnok. Novšie verzie Androidu vedia dekódovať HEIF, ale aplikácie tretích strán a weby sa výrazne líšia.

Desktopový softvér je niekde medzi. Adobe Photoshop otvára WebP natívne od verzie 23.2 v roku 2022 a väčšina aktuálnych prehliadačov obrázkov WebP zvláda. Podpora AVIF a HEIC v editoroch, kancelárskych balíkoch a starších programoch je nerovnomerná a mnohé formuláre na nahrávanie stále kontrolujú .jpg, .jpeg alebo .png a všetko ostatné odmietnu. Panely nižšie zhŕňajú jednotlivé platformy.

Na doručovanie na webe je WebP predvolenou odpoveďou a AVIF optimalizáciou navyše. Ak web ovládate, posielajte AVIF prehliadačom, ktoré ho prijmú, a ostatným WebP alebo JPG; väčšina obrazových CDN a frameworkov to rieši automaticky. Ak môžete poskytnúť len jeden súbor, bezpečnejší je WebP, pretože ho zobrazí každý aktuálny prehliadač a rýchlo sa kóduje. Na ukladanie v telefóne je HEIC na iPhone ťažko prekonať: fotoaparát ho zapisuje natívne, aplikácia Fotky ho číta a do rovnakého miesta sa zmestí zhruba dvakrát viac fotiek.

Archívy, tlač a administratíva ťahajú opačným smerom. Fotoarchív by mal byť čitateľný aj o dvadsať rokov bez špeciálnych kodekov, čo svedčí o uchovaní originálov tak, ako vyšli z fotoaparátu, a pridaní kópií JPG podľa potreby. Tlačiarne zvyčajne žiadajú JPG alebo TIFF a vládne, skúškové a pracovné portály bežne prijímajú iba JPG alebo PNG, niekedy s limitom veľkosti v kilobajtoch. V každom z týchto prípadov je praktickým riešením prevedená kópia, zatiaľ čo originál zostane vo vašej knižnici.

Štyri bežné úlohy nižšie zhŕňajú rozhodnutie. Vyberajte podľa toho, kam súbor ide, nie podľa toho, ktorý formát má najlepší test.

Väčšina konverzií ide jedným smerom: z nového formátu na JPG alebo PNG kvôli kompatibilite. JPG vyberte pre fotky a PNG, keď má obrázok priehľadnosť alebo ostrý text, ktorý chcete zachovať. Ak chcete previesť AVIF na JPG, konvertor začína na hodnote Kvalita 90, pretože webové súbory AVIF sú už silno komprimované, a možnosť Priehľadné oblasti v časti Rozšírené nastavenia určuje, čím sa vyplnia priehľadné pixely. Konvertor HEIC na JPG tiež začína na 90 a odstráni údaje o polohe, pokiaľ nezrušíte začiarknutie Odstrániť metadáta.

Pri WebP začína stránka WebP na JPG na kvalite 85, ktorá pri bežnej veľkosti vyzerá rovnako ako zdroj. Každý konvertor prijme až 20 súborov v dávke a 95 MB na súbor, nevyžaduje účet a nahrané súbory aj výsledky maže 30 minút po spracovaní. Podrobnejšie návody ako previesť HEIC na JPG a WebP na JPG: kedy a prečo pokrývajú nastavenia telefónu a okrajové prípady.

Opačný smer je rovnako užitočný. Ak spravujete web, prevod fotiek JPG na AVIF zvyčajne zníži ich veľkosť zhruba na polovicu ešte pred nahratím. Matica ukazuje, ktoré konverzie medzi týmito formátmi majú na UltKit vlastnú stránku konvertora.

Každá stratová konverzia zahodí o trochu viac detailov, preto konvertujte kópie, nie originály. Súbory HEIC ponechajte v knižnici iPhonu a JPG exportujte len pre ľudí alebo programy, ktoré ich potrebujú. To isté platí pre HDR fotky: AVIF a HEIC môžu ukladať 10-bitovú farbu a konverzia na 8-bitový JPG premietne jasné svetlá do štandardného rozsahu, čo je v poriadku na zdieľanie, ale nie na ďalšie úpravy. Ak by ste obrázok mohli upravovať znova, ponechajte si originál alebo bezstratovú kópiu PNG a všetky úpravy robte z nej.

Originál si ponechajte aj vtedy, keď novší formát už prijímajú. Ak nástroj na tvorbu webov, aplikácia na správy alebo cloudové úložisko prijme WebP či HEIC priamo, konverzia len pridá krok a súbor zväčší. Konvertujte až na okraji, v okamihu nahrávania, odoslania alebo tlače, a získate kompatibilitu bez pomalého zhoršovania knižnice.