AVIF vs HEIC vs WebP: ฟอร์แมตรูปภาพยุคใหม่ต่างกันอย่างไร

WebP เก่าแก่ที่สุดในสามฟอร์แมตนี้ Google ประกาศเมื่อเดือนกันยายน 2010 ไม่กี่เดือนหลังซื้อ On2 Technologies ซึ่งตัวแปลงสัญญาณวิดีโอ VP8 กลายเป็นหัวใจของฟอร์แมตใหม่ แนวคิดนั้นเรียบง่าย คือ WebP ภาพนิ่งก็คือคีย์เฟรม VP8 หนึ่งเฟรมในกล่อง RIFF ขนาดเล็ก เวอร์ชันแรกรองรับเฉพาะแบบสูญเสียข้อมูล ต่อมาในสามปีถัดมามีโหมดไม่สูญเสียข้อมูล แชนเนลอัลฟาสำหรับความโปร่งใส และภาพเคลื่อนไหวเพิ่มเข้ามา จึงทำให้ WebP แทน JPG, PNG และ GIF ได้ด้วยไฟล์ประเภทเดียว Google ยังคงมีเอกสารของฟอร์แมตและไลบรารี libwebp อยู่ที่ เว็บไซต์นักพัฒนา WebP

HEIC มีที่มาต่างออกไป HEIF หรือ High Efficiency Image File Format เป็นมาตรฐานคอนเทนเนอร์ที่ Moving Picture Experts Group เผยแพร่เป็น ISO/IEC 23008-12 ในปี 2015 ไฟล์ HEIF เก็บภาพที่บีบอัดด้วยตัวแปลงสัญญาณหลายแบบได้ เมื่อใช้ HEVC หรือที่เรียกว่า H.265 ไฟล์นั้นจะเรียกว่า HEIC Apple กำหนดให้เป็นฟอร์แมตกล้องเริ่มต้นใน iOS 11 และ macOS High Sierra ในปี 2017 บน iPhone 7 ขึ้นไป การตัดสินใจครั้งเดียวนี้ทำให้ภาพ HEIC นับพันล้านภาพแพร่หลายแทบข้ามคืน และเป็นเหตุผลที่คนส่วนใหญ่ได้รู้จักฟอร์แมตนี้

AVIF ใหม่ที่สุด Alliance for Open Media ซึ่งก่อตั้งในปี 2015 โดย Google, Mozilla, Microsoft, Amazon, Netflix, Cisco และ Intel เปิดตัวตัวแปลงสัญญาณวิดีโอ AV1 ที่ไม่มีค่าลิขสิทธิ์ในปี 2018 และข้อกำหนดภาพ AVIF 1.0 ในเดือนกุมภาพันธ์ 2019 ในทางเทคนิค AVIF ยืมคอนเทนเนอร์ HEIF มาใช้และเปลี่ยนจาก HEVC เป็น AV1 AVIF กับ HEIC จึงเป็นญาติกันที่ใช้เครื่องยนต์ต่างกัน บริษัทสมาชิกต้องการตัวแปลงสัญญาณสมัยใหม่ที่ไม่มีค่าสิทธิบัตร และ Alliance for Open Media ยังคงเผยแพร่ข้อกำหนดของ AV1 และ AVIF

ทั้งสามฟอร์แมตสืบทอดมาจากตัวแปลงสัญญาณวิดีโอ ซึ่งเห็นได้จากวิธีบีบอัด แทนที่จะใช้บล็อกขนาด 8 × 8 พิกเซลคงที่แบบ JPG ฟอร์แมตเหล่านี้ทำนายแต่ละบริเวณจากพิกเซลข้างเคียง ใช้บล็อกหลายขนาด และกรองขอบหลังถอดรหัส ผลคือมีริ้วรอยเป็นบล็อกน้อยลงเมื่อตั้งคุณภาพต่ำ AVIF ไปไกลที่สุด ที่คุณภาพภาพเท่ากันมักได้ไฟล์เล็กที่สุด โดยเฉพาะท้องฟ้า ผิวหนัง และพื้นที่ไล่เฉดสีที่ JPG เริ่มเป็นแถบ ราคาที่ต้องจ่ายคือเวลาเข้ารหัส AVIF อาจใช้เวลาสร้างนานกว่า WebP ของภาพเดียวกันหลายเท่า ซึ่งมีผลบนโทรศัพท์หรือเซิร์ฟเวอร์ที่ทำงานหนัก

ความสามารถของแต่ละฟอร์แมตใกล้เคียงกันกว่าที่คิด ทั้งสามเก็บความโปร่งใสได้และมีโหมดภาพเคลื่อนไหว แม้ HEIC แบบเคลื่อนไหวจะพบน้อยในทางปฏิบัติ การบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูลเป็นจุดเด่นของ WebP โหมดนี้ออกแบบแยกจากแบบสูญเสียข้อมูลและมักเล็กกว่า PNG สำหรับภาพหน้าจอและกราฟิก AVIF และ HEIC ทำแบบไม่สูญเสียข้อมูลได้ในทางทฤษฎี แต่ไฟล์มักใหญ่และเครื่องมือแทบไม่มีโหมดนี้ให้ อีกจุดที่ต่างกันมากคือความลึกสี WebP จำกัดที่ 8 บิตต่อแชนเนล ส่วน HEIC และ AVIF เก็บสี 10 บิต และ AVIF รองรับ 12 บิตและภาพ HDR ได้ด้วย

การอนุญาตใช้งานอธิบายเรื่องการรองรับได้มาก WebP และ AV1 เผยแพร่โดยไม่มีค่าลิขสิทธิ์ ผู้ผลิตเบราว์เซอร์จึงเพิ่มการรองรับได้โดยไม่ต้องจ่ายใคร ส่วน HEVC มีสิทธิบัตรที่บริหารโดยกลุ่มอนุญาตใช้สิทธิ์หลายกลุ่ม Chrome, Firefox และ Edge จึงถอดรหัสภาพ HEVC ได้เฉพาะเมื่อระบบปฏิบัติการมีตัวถอดรหัสที่ได้รับอนุญาตอยู่แล้ว สำหรับเจ้าของเว็บไซต์ ความต่างนี้เป็นตัวตัดสิน ฟอร์แมตที่ผู้เข้าชมทุกคนเห็นได้ดีกว่าฟอร์แมตที่ประหยัดได้อีกไม่กี่กิโลไบต์แต่เห็นได้แค่ครึ่งเดียว

ความต่างของขนาดไฟล์ขึ้นอยู่กับภาพ ตัวเข้ารหัส และการตั้งค่าคุณภาพ ดังนั้นตัวเลขทุกตัวเป็นเพียงค่าโดยทั่วไป ไม่ใช่ค่าที่แน่นอน สำหรับภาพขนาด 1200 × 800 px ที่ตั้งคุณภาพให้ดูเหมือนกันบนหน้าจอแล็ปท็อป JPG มักมีขนาดราว 150–200 KB, WebP ราว 100–140 KB และ AVIF ราว 60–100 KB การเปรียบเทียบของ Google เองระบุว่า WebP แบบสูญเสียข้อมูลเล็กกว่า JPG 25–34% และ Apple ระบุว่า HEIC มีขนาดประมาณครึ่งหนึ่งของ JPG สำหรับภาพถ่ายจากกล้อง ภาพ iPhone 12 MP ที่เป็น JPG ขนาด 3–4 MB มักเหลือ 1.5–2.5 MB เมื่อเป็น HEIC

กราฟิกให้ผลต่างออกไป ภาพหน้าจอที่มีสีเรียบและข้อความมักเล็กที่สุดเมื่อเป็น WebP แบบไม่สูญเสียข้อมูล รองลงมาคือ PNG และ AVIF ได้เปรียบเพียงเล็กน้อย ภาพขนาดย่อก็ทำให้ช่องว่างแคบลง เพราะทุกฟอร์แมตมีส่วนหัวไฟล์ราวหลายร้อยไบต์ ความเชื่อผิด ๆ ด้านล่างเกิดจากการอ่านตัวเลขเปรียบเทียบโดยไม่รู้บริบทนี้

บนเว็บ WebP และ AVIF ใช้งานได้อย่างแพร่หลายแล้ว Chrome, Edge, Firefox และ Safari แสดงผล WebP ได้ทั้งหมด โดย Safari เป็นเบราว์เซอร์สุดท้ายที่รองรับ ตั้งแต่เวอร์ชัน 14 ในปี 2020 บน macOS Big Sur และ iOS 14 ส่วน AVIF เริ่มรองรับใน Chrome 85 ปี 2020, Firefox 93 ปี 2021 และ Safari 16 ปี 2022 ขณะที่ Edge เพิ่มการรองรับต้นปี 2024 ผู้เข้าชมที่ใช้เบราว์เซอร์รุ่นล่าสุดจึงเห็นได้ทั้งสองฟอร์แมต มีเพียงผู้ที่ยังใช้ Safari รุ่นเก่า เช่น iPhone ที่อัปเดตเกิน iOS 15 ไม่ได้ ที่จะเปิด AVIF ไม่ได้ และเว็บไซต์สามารถใช้องค์ประกอบ <picture> เพื่อส่งไฟล์ JPG สำรองให้คนกลุ่มนี้ได้

HEIC เป็นกรณีที่ตรงข้ามกัน อุปกรณ์ของ Apple เปิดได้ทุกที่ และ Safari 17 ก็แสดงในหน้าเว็บได้ แต่ Chrome, Firefox และ Edge ไม่แสดงรูป HEIC บนเว็บทั่วไป Windows 10 และ 11 เปิด HEIC ในแอป Photos ได้เมื่อติดตั้ง HEIF Image Extensions จาก Microsoft Store และในพีซีหลายเครื่องต้องมี HEVC Video Extensions ซึ่งเป็นส่วนเสริมแบบเสียเงินด้วย Android รุ่นใหม่ถอดรหัส HEIF ได้ แต่แอปของบุคคลที่สามและเว็บไซต์ต่าง ๆ รองรับไม่เหมือนกัน

ซอฟต์แวร์บนเดสก์ท็อปอยู่ตรงกลาง Adobe Photoshop เปิด WebP ได้โดยตรงตั้งแต่เวอร์ชัน 23.2 ในปี 2022 และโปรแกรมดูรูปส่วนใหญ่ในปัจจุบันรองรับ WebP ส่วนการรองรับ AVIF และ HEIC ในโปรแกรมแต่งรูป ชุดโปรแกรมออฟฟิศ และโปรแกรมรุ่นเก่ายังไม่สม่ำเสมอ และฟอร์มอัปโหลดจำนวนมากยังตรวจเฉพาะ .jpg, .jpeg หรือ .png แล้วปฏิเสธไฟล์อื่นทั้งหมด แผงด้านล่างสรุปข้อมูลของแต่ละแพลตฟอร์ม

สำหรับการแสดงผลบนเว็บ WebP เป็นตัวเลือกหลัก และ AVIF เป็นการปรับให้เล็กลงอีกขั้น หากคุณดูแลเว็บไซต์เอง ให้ส่ง AVIF ให้เบราว์เซอร์ที่รองรับ และส่ง WebP หรือ JPG ให้ที่เหลือ CDN และเฟรมเวิร์กรูปภาพส่วนใหญ่จัดการให้อัตโนมัติ หากมีไฟล์เดียว WebP ปลอดภัยกว่า เพราะเบราว์เซอร์ปัจจุบันทุกตัวแสดงได้และเข้ารหัสเร็ว สำหรับพื้นที่เก็บข้อมูลในโทรศัพท์ HEIC เหมาะกับ iPhone มาก เพราะกล้องบันทึกเป็น HEIC โดยตรง แอป Photos อ่านได้ และเก็บรูปได้มากขึ้นราวสองเท่าในพื้นที่เท่าเดิม

งานเก็บถาวร งานพิมพ์ และงานเอกสารต้องการสิ่งตรงข้าม คลังภาพควรเปิดอ่านได้ในอีกยี่สิบปีโดยไม่ต้องพึ่งโคเดกพิเศษ จึงควรเก็บต้นฉบับตามที่กล้องบันทึก แล้วทำสำเนา JPG เมื่อจำเป็น ร้านพิมพ์รูปมักขอ JPG หรือ TIFF ส่วนพอร์ทัลของหน่วยงานรัฐ การสอบ และการสมัครงานมักรับเฉพาะ JPG หรือ PNG และบางแห่งจำกัดขนาดไฟล์เป็นกิโลไบต์ ในกรณีเหล่านี้ การแปลงเป็นสำเนาใหม่คือวิธีที่ใช้ได้จริง โดยต้นฉบับยังอยู่ในคลังของคุณ

งานทั่วไปสี่แบบด้านล่างสรุปการตัดสินใจไว้ ให้เลือกตามปลายทางของไฟล์ ไม่ใช่ตามฟอร์แมตที่ผลทดสอบดีที่สุด

การแปลงส่วนใหญ่ไปทางเดียว คือจากฟอร์แมตใหม่เป็น JPG หรือ PNG เพื่อให้เปิดได้ทั่วไป เลือก JPG สำหรับรูปถ่าย และเลือก PNG เมื่อรูปมีส่วนโปร่งใสหรือมีตัวอักษรที่ต้องการให้คมชัด หากต้องแปลง AVIF เป็น JPG ตัวแปลงจะตั้งคุณภาพไว้ที่ 90 เพราะไฟล์ AVIF บนเว็บถูกบีบอัดมาหนักอยู่แล้ว และตัวเลือกบริเวณโปร่งใสในการตั้งค่าขั้นสูงจะกำหนดว่าพิกเซลโปร่งใสจะเติมด้วยสีอะไร ส่วนตัวแปลง HEIC เป็น JPG ก็เริ่มที่ 90 เช่นกัน และจะลบข้อมูลตำแหน่งออก เว้นแต่คุณจะเอาเครื่องหมายถูกที่ลบข้อมูลเมตาออก

สำหรับ WebP หน้าแปลง WebP เป็น JPG ตั้งคุณภาพเริ่มต้นไว้ที่ 85 ซึ่งดูเหมือนต้นฉบับเมื่อดูในขนาดปกติ ตัวแปลงแต่ละตัวรับได้ครั้งละสูงสุด 20 ไฟล์ ไฟล์ละไม่เกิน 95 MB ไม่ต้องสมัครบัญชี และลบไฟล์ที่อัปโหลดกับผลลัพธ์ 30 นาทีหลังประมวลผล บทความแนะนำแบบละเอียดเรื่องวิธีแปลง HEIC เป็น JPG และแปลง WebP เป็น JPG: เมื่อไรและทำไม ครอบคลุมการตั้งค่าในโทรศัพท์และกรณีพิเศษ

การแปลงในทิศทางกลับกันก็มีประโยชน์ไม่แพ้กัน หากคุณดูแลเว็บไซต์ การแปลงรูป JPG เป็น AVIF มักลดขนาดไฟล์ลงราวครึ่งหนึ่งก่อนอัปโหลด ตารางด้านล่างแสดงว่าการแปลงระหว่างฟอร์แมตเหล่านี้คู่ใดมีหน้าตัวแปลงเฉพาะบน UltKit

การแปลงแบบสูญเสียข้อมูลทุกครั้งทำให้รายละเอียดหายไปอีกเล็กน้อย จึงควรแปลงสำเนา ไม่ใช่ไฟล์ต้นฉบับ เก็บไฟล์ HEIC ไว้ในคลังรูปบน iPhone และส่งออกเป็น JPG เฉพาะสำหรับคนหรือโปรแกรมที่ต้องใช้ หลักการเดียวกันใช้กับรูป HDR ด้วย AVIF และ HEIC เก็บสี 10 บิตได้ แต่เมื่อแปลงเป็น JPG แบบ 8 บิต ส่วนสว่างจัดจะถูกปรับเข้าสู่ช่วงมาตรฐาน ซึ่งเหมาะกับการแชร์ แต่ไม่เหมาะกับการแก้ไขต่อ หากอาจต้องแก้ไขรูปอีก ให้เก็บต้นฉบับหรือสำเนา PNG แบบไม่สูญเสียข้อมูลไว้ แล้วแก้ไขจากไฟล์นั้น

ควรเก็บต้นฉบับไว้เช่นกันเมื่อปลายทางรับฟอร์แมตใหม่อยู่แล้ว หากเครื่องมือสร้างเว็บไซต์ แอปแชต หรือคลาวด์ไดรฟ์รับ WebP หรือ HEIC ได้โดยตรง การแปลงมีแต่เพิ่มขั้นตอนและทำให้ไฟล์ใหญ่ขึ้น ให้แปลงเมื่อถึงจุดใช้งาน คือตอนอัปโหลด ส่ง หรือพิมพ์ คุณจะได้ความเข้ากันได้โดยไม่ทำให้คลังรูปเสื่อมคุณภาพลงทีละน้อย