Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из HEIF )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Высокоэффективный формат файлов изображений ( HEIF ) - это контейнерный формат для отдельных изображений и последовательностей изображений. Стандарт распространяется на файлы мультимедиа, которые также могут включать другие потоки мультимедиа, такие как синхронизированный текст, аудио и видео. Изображение HEIF, использующее высокоэффективное кодирование видео , HEVC, требует только примерно половину места для хранения, чем JPEG эквивалентного качества . [1] [2] HEIF также поддерживает анимацию и способен хранить больше информации [ необходима цитата ], чем анимированный GIF или APNG при небольшой части размера. [ цитата необходима]

HEIF файлы представляют собой особый случай ISO Base Media Format File ( ISOBMFF , ISO / IEC 14496-12), первым определен в 2001 году в качестве общей части MP4 и JPEG 2000 . Представленный в 2015 году, он был разработан Группой экспертов по движущимся изображениям (MPEG) и определен как Часть 12 в медиа-пакете MPEG-H (ISO / IEC 23008-12).

HEIF был принят Apple в 2017 году с выпуском iOS 11, и его поддержка на других платформах растет. [ необходима цитата ]

История [ править ]

Требования и основные варианты использования HEIF были определены в 2013 году. [3] [4] Техническая разработка спецификации заняла около полутора лет и была завершена в середине 2015 года. [5]

Apple была первой крупной компанией, принявшей формат в 2017 году, представив iOS 11 с использованием варианта HEIC.

В некоторых системах изображения, хранящиеся в формате HEIC, автоматически преобразуются в более старый формат JPEG, когда они отправляются за пределы системы.

Особенности [ править ]

Файлы HEIF могут хранить следующие типы данных: [6]

Элементы изображения
Хранение отдельных изображений, свойств изображений и эскизов.
Отводы изображений
Производные изображения обеспечивают неразрушающее редактирование изображений и создаются « на лету » программным обеспечением для визуализации с использованием инструкций редактирования, хранящихся отдельно в файле HEIF. Эти инструкции (прямоугольная обрезка, поворот на одну, две или три четверти оборота, временные графические наложения и т. Д.) И изображения хранятся отдельно в файле HEIF и описывают конкретные преобразования, которые должны применяться к входным изображениям. Накладные расходы на хранение производных изображений небольшие.
Последовательности изображений
Хранение нескольких изображений, связанных со временем и / или предсказанных по времени (например, серийной фотографии или синемаграфической анимации), их свойств и эскизов. Можно использовать различные варианты прогнозирования, чтобы использовать временное и пространственное сходство между изображениями. Следовательно, размеры файлов можно значительно уменьшить, если в одном файле HEIF хранится много изображений.
Вспомогательные элементы изображения
Хранение данных изображения, таких как альфа-плоскость или карта глубины , которые дополняют другой элемент изображения. Эти данные не отображаются как таковые, но используются в различных формах для дополнения другого элемента изображения.
Метаданные изображения
Хранение EXIF , XMP и подобных метаданных, которые сопровождают изображения, хранящиеся в файле HEIF.

Варианты [ править ]

Поскольку HEIF является контейнерным форматом, он может содержать неподвижные изображения и последовательности изображений, закодированные в различных форматах. Основными расширениями файлов являются .heif для неподвижных изображений и .heifs для последовательностей, которые могут использоваться с любым кодеком.

Apple поддерживает воспроизведение файлов .heif для файлов неподвижных изображений и .heif для файлов последовательности изображений [7], созданных на других устройствах и закодированных с использованием любого кодека, при условии, что кодек поддерживается операционной системой. [8]

Общие файлы изображений HEIF обычно хранятся с расширениями файлов .heif , но они могут использовать другое расширение, чтобы указать конкретный используемый кодек.

MIAF [ править ]

Формат приложения с несколькими изображениями (MIAF) - это ограниченное подмножество HEIF, определенное как часть MPEG-A . Он определяет набор дополнительных ограничений для упрощения параметров формата, конкретных форматов альфа-плоскости, профилей и уровней, а также форматов и брендов метаданных, а также правил расширения формата. [9]

HEIC: HEVC в HEIF [ править ]

Высокоэффективное кодирование видео (HEVC, ITU-T H.265) [10] - это формат кодирования графических данных, впервые стандартизованный в 2013 году. Это в основном используемый и подразумеваемый кодек по умолчанию для HEIF, как указано в нормативном приложении B к ISO. / IEC 23008-12 Формат файла изображения HEVC .

Хотя это и не введено официально в стандарте, аббревиатура HEIC (High-Efficiency Image Container) используется в качестве бренда и в подтипах MIME image/heicи image/heic-sequence. Если контент соответствует определенным профилям HEVC , можно использовать более конкретные бренды: HEIX для основного профиля 10 HEVC, HEIM для основного профиля (Multiview) и HEIS для (масштабируемого) основного (10) профиля L-HEVC.

Вариант HEIF, используемый в продуктах Apple, использует исключительно технологию сжатия HEVC и известен как HEIC. Фотография HEIC занимает примерно половину места файла JPEG эквивалентного качества и отвечает многим фотографическим потребностям нового поколения. В исходной спецификации HEIF уже определены средства хранения кодированных HEVC внутренних изображений ( i-кадров ) и последовательностей изображений, кодированных HEVC, в которых применяется внешнее предсказание с ограничениями.

Проигрыватели изображений HEVC должны поддерживать прямоугольную обрезку и поворот на одну, две и три четверти оборота. Основной вариант использования обязательной поддержки поворота на 90 градусов - это изображения, в которых ориентация камеры определяется или определяется неправильно. Требование поворота позволяет вручную настраивать ориентацию неподвижного изображения или последовательности изображений без необходимости их перекодирования. Обрезка позволяет кадрировать изображение без перекодирования. Формат файла HEVC также включает возможность хранения предварительно созданных изображений. [11] )

Образцы в дорожках последовательности изображений должны быть либо изображениями с внутренним кодированием, либо изображениями с межкадровым предсказанием со ссылкой только на изображения с внутренним кодированием. Эти ограничения межкадрового предсказания уменьшают задержку декодирования для доступа к любому конкретному изображению на дорожке последовательности изображений HEVC.

В .heic и .heics файлы расширения имен обычно используются для HEVC-кодированных файлов HEIF. [12] Продукты Apple, например [7], будут создавать файлы только с этими расширениями, что ясно указывает на то, что данные прошли кодировку HEVC. [1]

AVCI: AVC в HEIF [ править ]

Расширенное кодирование видео (AVC, ITU-T H.264) - это более старый формат кодирования видео и изображений, впервые стандартизованный в 2003 году. Он также определен как кодек, который должен поддерживаться в HEIF в нормативном приложении 5 к ISO / IEC 23008- 12. Зарегистрированные типы MIME предназначены image/avciдля неподвижных изображений и image/avcsпоследовательностей. Формат просто известен как AVCI.

Продукты Apple поддерживают воспроизведение файлов неподвижных изображений .avci с кодировкой AVC и файлов последовательности изображений .avcs [7], но будут генерировать только файлы .heic .

AVIF: AV1 в HEIF [ править ]

AV1 - это формат кодирования видео, разработанный Alliance for Open Media (AOMedia) без лицензионных отчислений. Формат файла изображения AV1 (AVIF) - это формат изображения, основанный на этом кодеке. [13]

Зарегистрированные типы MIME предназначены image/avifдля неподвижных изображений, которые обычно имеют расширение имени файла .avif, и image/avif-sequenceдля последовательностей, которые используют расширение имени файла .avifs . Это можно спутать с классическим мультимедийным форматом AVI Windows, который обычно использует .avi .

JPEG и HEIF [ править ]

JPEG - наиболее часто используемый и наиболее поддерживаемый формат изображений с потерями, впервые выпущенный в 1992 году ITU-T и ISO / IEC . Хотя Приложение H к ISO / IEC 23008-12 определяет JPEG (и косвенно Motion JPEG ) как возможный формат для данных изображения HEIF, он используется только для эскизов и других вторичных изображений. Поэтому нет ни выделенного подтипа MIME, ни специального расширения файла.

JPEG 2000 также использует ISOBMFF, но несовместим с HEIF, тогда как JPEG XR использует формат контейнера на основе TIFF . Ни один из них в настоящее время официально не указан как кодек изображения для использования в HEIF.

В 2017 году Apple объявила, что примет HEIC в качестве формата изображений по умолчанию в своих новых операционных системах, постепенно заменяя JPEG. [14]

И AVIF, и HEIF в настоящее время рассматриваются как возможные замены универсального формата JPEG, поскольку, помимо прочего технического вклада, оба могут уменьшить размер файла примерно на 50% при сохранении эквивалентного качества. По состоянию на май 2020 года встроенная поддержка HEIF в браузерах отсутствует, в то время как и Google Chromium [15], и Mozilla Firefox [16] имеют экспериментальную поддержку AVIF. Facebook поддерживает загрузку HEIC, но при отображении конвертирует в JPEG или WEBP. [17]

Поддержка [ править ]

  • Nokia предоставляет декодер Java HEIF с открытым исходным кодом. [11]
  • Библиотека с открытым исходным кодом "libheif" поддерживает чтение и запись файлов HEIF, начиная с версии 1.8.0 поддерживаются как чтение, так и запись файлов HEIC и AVIF. [18] [19]
  • Бесплатный кодек изображений CopyTrans HEIC, доступный для версий Windows с 7 по 10, поддерживает открытие файлов HEIF в Windows Photo Viewer без установленного кодека Microsoft. (Кодек Microsoft HEIC доступен только для Windows 10 версии 1803 и выше в приложении Photos UWP .) [20]

Операционные системы [ править ]

  • Windows 10 версии 1803 и новее (HEIC), версии 1903 и новее (AVIF). За использование кодека HEVC взимается небольшая сумма, тогда как поддержка общего формата HEIF и расширений AVC и AV1 бесплатна. [21]
  • macOS High Sierra и более поздние версии (только HEIC) [22] Начиная с macOS Mojave , Apple использует HEIF при создании функции динамического рабочего стола. [23]
  • iOS 11 и новее (только HEIC) [24] [2]
  • Android 9 (Pie) и более поздние версии (HEIC), Android 10 (Q) и более поздние версии (AVIF) [25] [26]
  • Ubuntu 20.04 и новее (HEIC) [27]

Веб-браузеры [ править ]

По состоянию на май 2020 года ни один браузер не поддерживает HEIC. [28] И Chromium, и Firefox объединили экспериментальную поддержку AVIF в своем исходном коде.

Программное обеспечение для редактирования изображений [ править ]

  • Adobe Lightroom [29] (macOS High Sierra, iOS 11+, Windows 10 и Android 9+)
  • Adobe Photoshop (обратите внимание, что Photoshop для Windows требует установки кодеков HEIF и HEVC, доступных от Microsoft.) [30]
  • Affinity Photo
  • GIMP распознает и обрабатывает файлы HEIF, начиная с версии 2.10.2, выпущенной в мае 2018 г. [31] [32]
  • Paint.NET [33]
  • ImageMagick
  • Крита [34]
  • Zoner Photo Studio X [35] [36]
  • Pixelmator [37] (версия 3.7 и выше)
  • GraphicConverter

Оборудование [ править ]

  • Canon EOS-1D X Mark III , Canon EOS R 5 и Canon EOS R6 камера с использованием формата HEIF, захватом изображений с 10-битовой точностью с высоким динамическим диапазоном , используя PQ кривых тонов, с расширением файла .hif . [38] [39] «Мы перешли к файлам HEIF», - заявил Canon в 2019 году. [40]
  • В Sony & alpha ; 1 предложения захвата изображения в 10-битном формате HEIF. [41]
  • Последние SoC Snapdragon от Qualcomm (например, Snapdragon 865, [42] Snapdragon 662 [43] ) поддерживают формат HEIC.

Сайты [ править ]

  • В мае 2020 года онлайн- экзамены Advanced Placement позволили учащимся отправлять фотографии рукописных ответов. Поскольку веб-сайт не мог обрабатывать изображения HEIF, студенты, чьи телефоны по умолчанию использовали этот формат изображения, считались не отправившими никаких ответов и часто не сдавали экзамен. Совет колледжей , который проводит экзамены, позже предоставил пользователям систему для отправки фотографий ответов по электронной почте. Поскольку приложение iOS Mail автоматически конвертирует изображения HEIF в JPEG, это решило проблему. [44]

Патентное лицензирование [ править ]

HEIF сам по себе является контейнером, с которого могут не взиматься дополнительные роялти для коммерческих лицензиатов ISOBMFF. Однако обратите внимание, что Nokia также выдает свои патенты на безвозмездной основе для некоммерческих целей. [45] Если изображения и последовательности изображений закодированы в определенном формате (например, HEVC или AVC), их использование становится предметом лицензирования патентов на формат кодирования. [46] [47] [48]

См. Также [ править ]

  • AVIF
  • Better Portable Graphics (BPG) - еще один формат файла изображения с использованием кодировки HEVC, опубликованный Фабрисом Белларом в 2014 году.
  • Free Lossless Image Format (FLIF) - формат изображений FOSS, выпущенный в 2015 году, утверждающий, что превосходит PNG, WebP, BPG и JPEG 2000 как минимум по кодированию без потерь.
  • JPEG XL - еще один формат изображений, который разрабатывается как потенциальный преемник JPEG и JPEG 2000.
  • WebP - формат изображения , основанный на VP8 и VP9 видео форматов

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Шенкленд, Стивен (16 июня 2017 г.). «Как Apple помещает больше фотографий в ваш iPhone - часто задаваемые вопросы: новейшее программное обеспечение Apple для iPhone пытается вывести мир из эры JPEG» . CNET . Проверено 21 ноября 2017 .
  2. ^ a b Шу, Лес (19 сентября 2017 г.). «Вот что такое HEIF и HEVC, и почему они улучшат ваш iPhone с iOS 11» . Цифровые тенденции . Проверено 30 сентября 2017 .
  3. ^ «Требования к кодированию неподвижных изображений с использованием HEVC» . chiariglione.org . 2013-07-29 . Проверено 24 августа 2018 .
  4. ^ «Требования к последовательностям изображений HEVC» . mpeg.chiariglione.org . 2013-07-29 . Проверено 24 августа 2018 .
  5. ^ «Свидетельства побуждают MPEG начать новую работу по стандартизации HDR» . chiariglione.org . 2015-06-26 . Проверено 24 августа 2018 .
  6. ^ MM Hannuksela; Е.Б. Аксу; ВК Маламал Вадакитал; Дж. Лайнема (октябрь 2015 г.). «Обзор высокоэффективного формата файлов изображений» . JCT-VC . документ JCTVC-V0072.
  7. ^ a b c «Высокоэффективный формат файла изображения» . Apple . Июнь 2017. Событие происходит в 0:09:26 . Проверено 22 ноября 2017 .
  8. ^ «Представляем HEIF и HEVC» . Apple . 2017-06-06. Событие происходит в 0:13:47 . Проверено 22 ноября 2017 .
  9. ^ ISO / IEC 23000-22. Формат мультимедийного приложения (MPEG-A) - Часть 22: Формат приложения для работы с несколькими изображениями (MIAF) , ISO / IEC MPEG
  10. Гленн Флейшман (26 июня 2020 г.). «Что за HEIC? Сильно сжатый формат изображения Apple все еще сбивает с толку» . TidBITS.
  11. ^ a b Формат файла изображения высокой эффективности. «Техническая информация HEIF» . nokiatech.github.io . Nokia. Изображения в файлах HEIF . Проверено 1 февраля 2018 .
  12. ^ «Работа с HEIF и HEVC - WWDC 2017 - Видео» . Разработчик Apple . Проверено 19 января 2019 .
  13. ^ «Apple хочет уменьшить ваши фотографии, но новый формат от Google и Mozilla может пойти еще дальше» . CNET . 2018-01-19 . Проверено 1 февраля 2018 .
  14. ^ Rus, Cristian (2017-06-26). «Así es HEIF, новый формат изображения с Apple, который использует формат JPEG» . Applesfera (на испанском языке) . Проверено 22 марта 2020 .
  15. ^ https://bugs.chromium.org/p/chromium/issues/detail?id=960620
  16. ^ https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=1625363
  17. ^ Галлахер, Уильям (2018-11-16). «Как работать с изображениями HEIC, редактировать и делиться ими без потери данных» . Apple Insider . Проверено 14 августа 2020 .
  18. ^ "libheif - это декодер и кодировщик файлового формата HEIF ISO / IEC 23008-12: 2017" .
  19. ^ "structurag / libheif" . GitHub . Проверено 17 июня 2020 .
  20. ^ CopyTrans HEIC для Windows
  21. ^ «Объявление о выпуске Windows 10 Insider Preview Build 17123 для подписчиков Fast Ring» . Проверено 16 марта 2018 .
  22. ^ Холлистер, Шон (2017-06-05). «Apple решает проблемы хранения iPhone с помощью фото и видео меньшего размера» . CNET . CBS Interactive . Проверено 30 сентября 2017 .
  23. ^ Czachurski, Марцин (2018-06-29). «Динамические обои macOS Mojave» . ITNEXT . Проверено 18 сентября 2018 .
  24. ^ Снелл, Джейсон (2017-09-20). «iOS 11: HEVC, HEIF и то, что вам нужно знать об этих новых форматах видео и фотографий» . Macworld . Проверено 30 сентября 2017 .
  25. ^ «Предварительный просмотр Android P» . Блог разработчиков Android . Проверено 7 марта 2018 .
  26. ^ https://android-developers.googleblog.com/2019/03/introduction-android-q-beta.html?m=1
  27. ^ "Рекомендация по программному обеспечению - Любое приложение в Ubuntu для открытия и / или преобразования изображений HEIF (.HEIC, High Efficiency Image File Format)?" . Спросите Ubuntu . Проверено 9 октября 2020 .
  28. ^ https://caniuse.com/#feat=heif
  29. ^ «Поддержка медиафайлов HEIC и HEVC в Lightroom и Camera Raw» . helpx.adobe.com . Проверено 29 июля 2019 .
  30. ^ «Форматы файлов в Adobe Photoshop» . helpx.adobe.com . Проверено 14 декабря 2020 .
  31. ^ Pagès, Жеан (2018-05-20). «Выпущен GIMP 2.10.2» . gimp.org . Проверено 22 ноября 2019 .
  32. ^ «GIMP 2.10.2 выпущен» . Новости GIMP . 2018-05-20 . Проверено 22 мая 2018 .
  33. ^ "Paint.net 4.2 теперь доступен!" . 2019-07-13 . Проверено 13 июля 2019 .
  34. ^ «Примечания к выпуску Krita 4.1» . Проверено 19 ноября 2018 .
  35. ^ «Zoner Photo Studio X обеспечивает поддержку формата изображений HEIF в Windows» . DPReview . Проверено 20 марта 2018 .
  36. ^ «Поддержка HEIF приходит в Windows с Zoner Photo Studio» . Фотография своими руками . 2017-11-28 . Проверено 20 марта 2018 .
  37. ^ Пятница, Уильям Галлахер (2018-11-16). «Как работать с изображениями HEIC, редактировать и делиться ими без потери данных» . Apple Insider . Проверено 19 января 2019 .
  38. ^ https://media.the-digital-picture.com/Information/Canon-EOS-1D-X-Mark-III-Still-Image-White-Paper.pdf стр. 45
  39. ^ "Внутри Canon HEIF" . github.com . 2020-03-16.
  40. ^ Artaius, Джеймс (29 октября 2019). «Выпускники Canon из JPG:« Мы перешли к файлам HEIF… » » . Мир цифровых фотоаппаратов . Проверено 20 сентября 2020 года .
  41. ^ https://www.sony.com/electronics/interchangeable-lens-cameras/ilce-1#product_details_default
  42. ^ https://www.qualcomm.com/media/documents/files/qualcomm-snapdragon-865-5g-mobile-platform-product-brief.pdf
  43. ^ https://www.qualcomm.com/products/snapdragon-662-mobile-platform
  44. Чин, Моника (20 мая 2020 г.). «Студенты не проходят тесты AP, потому что Совет колледжей не может обрабатывать фотографии с iPhone» . Грань . Проверено 22 мая 2020 .
  45. ^ "Лицензия Nokia на использование формата файлов изображений высокой эффективности (HEIF)" . Проверено 7 мая 2020 .)
  46. ^ «Предварительный просмотр macOS High Sierra: быстрый взгляд на то, что вы не видите» . 2017-06-19 . Проверено 4 июля 2017 . Если есть один серьезный недостаток как HEVC, так и HEIF, это то, что они защищены патентами, которые, возможно, потребуется лицензировать для использования в различных приложениях и сервисах.
  47. ^ «Преобразование JPEG в новый формат HEIF» . Проверено 4 июля 2017 . HEIF и HEVC широко защищены патентами, что означает, что могут возникнуть юридические последствия для реализации поддержки HEIF, особенно в платном программном обеспечении или аппаратном продукте.
  48. Озер, Ян; Гилл, Дрор (12.06.2017). «Apple поддерживает новый формат изображений, HEIF» . Проверено 31 октября 2017 .

Внешние ссылки [ править ]

  • HEIF - стандартный сайт формата файлов изображений MPEG
  • HEIF - формат сайта в Nokia с исходным кодом на GitHub
  • libheif - исходный код на GitHub