新一代图像压缩格式来了，你准备好了么？
近日，图片云巨头Cloudinary（2019、2020连续两年位于福布斯排行榜前100位）在他们的博客“How to Adopt AVIF for Images With Cloudinary”[1]一文中宣布落地AVIF图片格式，采用了微帧AV1编码器“Visionular's best-of-breed encoder"，显著提升网络图片的压缩效率。
什么是AVIF？
AVIF（ AV1 Image File Format）是一种由AOM（ Alliance for Open Media）开发的基于AV1编解码器的网络图像格式。这是一种开源免版税的图像格式。AVIF支持全分辨率的10位和12位色彩以及HDR。
图像格式标准发展历史（图片来源于网络）
AVIF的优势
Netflix的博客从 2020年2月就开始大力宣传AVIF标准的优点。该博客[2]详细介绍了AVIF，并提供了一些优于JPEG的技术信息。作为AOM的创始成员 ，Netflix一直是AV1编解码标准的坚定支持者。因此，毫不奇怪，他们会对使用AV1来改善其UI体验感兴趣。
相比于JPEG，AVIF无论是在压缩率上还是在生态上都有着不可小觑的实力。
1. AV1编解码标准和AVIF格式免版税。
2. 所有Chromium浏览器（Chrome 85或更高版本）都支持AVIF。
3. Microsoft Windows 10从19H1开始支持AVIF。
4. AVIF得到了Google、Amazon、Netflix、Microsoft、Intel、Apple等公司的支持。
5. AVIF提供比JPEG更高的压缩效率。
6. AVIF图像格式支持透明度，HDR，宽色域和其他现代功能。
在与其他图像格式的PK中，AVIF表现十分突出。
AVIF（微帧Aurora）vs WebP
测试数据集：Kodak测试集20张 768×512 图片
AVIF的来源
视频编解码器中的帧内编码工具与图像压缩工具之间并没有显著的差异。在构建下一代视频编解码器时，它必须能够以更高的效率对关键帧进行编码。有了一个性能优于现有标准的图像编码器，在其基础上建立一个图像编码格式就很简单了。
AVIF就是源自AOM创始成员开发的AV1视频编解码标准 。为了研发AVIF，AOM扩展了MPEG推出的图像格式：ISO/IEC 23000–12标准（HEIF）。HEIF已用于存储HEVC/AVC/JPEG编码的图像。使用HEIF的原因是它支持所有现有的图像编码格式，并允许使用有损或无损模式进行压缩，支持各种子采样，多个位深度等等。
HEIF格式还允许存储一系列动画帧，并指定一个alpha通道。由于HEIF格式借鉴了下一代视频压缩技术的经验，因此可以保留诸如色域和HDR信息的元数据。
平衡效率和性能
虽然较新的编解码器具有更高的压缩率，但是代价是提高了复杂性。例如，采用JPEG 2000的主要限制因素之一是其令人望而却步的计算复杂性。因此，任何新标准都必须实现出色的压缩性能，同时能将达到该标准的计算成本降至最低。
解码速度通常比编码速度更为关键。虽然，AMD和Intel等的处理器在不断的更新迭代，但他们的CPU速度并没有太大的差别，因此处理器发展趋势是在硬件中包含更多的CPU内核。在多核处理器普及之前设计的，像JPEG这样的旧编解码器处理编解码是有其固有顺序的。也就是说，多核对于单图像解码没有明显的优势。在这方面，诸如JPEG 2000，HEIC，JPEG XL和AVIF之类的现代格式更具前瞻性，并且与当今使用的计算体系结构更加契合。
如何使用AVIF
虽说AVIF是一项新兴技术，但是目前大多数浏览器都已支持该格式，这意味着您可以直接在标签中使用它。在浏览器环境中实现AVIF的最佳方法是使用内容协商。在代码示例中，使用了支持内容协商的HTML 5
互联网图像的未来
AV1是视频流媒体服务和平台游戏规则的改变者。在Google和整个技术生态系统的大力推动下，AV1和AVIF处于较为有利的位置。最新一代的图像编解码器，尤其是AVIF和JPEG XL，相较于JPEG有了显著的改进。
对于支持图像大规模编码的服务和平台，需要做到兼容几种不同的图像编码方法，降低与目标设备/平台的关联性。在选择编解码标准时，需要考量该标准的关键属性是否是最适合您的那一个。
