高效率圖像文件格式(英語:High Efficiency Image File Format, HEIF,也稱高效圖像文件格式[1]),是一個用於單張圖像或圖像序列的檔案格式。它由動態影像專家小組(MPEG)開發,並在MPEG-H Part 12(ISO/IEC 23008-12)中定義。

事实速览 副檔名, 網路媒體型式 ...
高效率圖像文件格式(HEIF)
JPEG、JPEG 2000、JPEG XR和HEIF文件在相近文件大小下的比較
副檔名
.heif, .heifs; .heic, .heics; .avci, .avcs; .avif, .avifs
網路媒體型式image/heif, image/heif-sequence; image/heic, image/heic-sequence
統一類型標識public.heif, public.heic
開發者MPEG
格式類型圖像容器格式
標準ISO/IEC 23008-12 (MPEG-H)
網站mpeg.chiariglione.org/standards/mpeg-h/image-file-format
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HEIF規範也定義了高效率視頻編碼(HEVC)編碼的內嵌圖像和HEVC編碼的圖像序列的存儲方式,其中以受約束的方式應用幀間預測英語Inter frame

HEIF文件與ISO基本媒體文件格式英語ISO base media file format(ISOBMFF,ISO/IEC 14496-12)兼容,並且還可以包括其他媒體流,例如定時的文本和音頻。

歷史

HEIF的要求和主要用途於2013年定義。[2][3]該規範的技術開發用時約一年半,並於2015年夏季完成。[4]

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3 sources

用例

HEIF支持的用法包括:

  • 存儲單個或多個圖像及其縮略圖
  • 存儲連拍照片
  • 支持同時捕獲視頻和靜止圖像,即將靜止圖像和定時圖像序列存儲在同一文件中
  • 高效地表示動畫和動態靜圖
  • 存儲焦點堆疊和曝光堆疊到同一個容器文件
  • 存儲從其他圖像文件派生的圖像,無論是以非破壞性圖像編輯操作為目的派生的圖像,還是作為預先計算派生的圖像
  • 支持存儲其他媒體,例如音頻和定時的文本,將定時的圖像序列存儲在同一個容器文件中,並且同步播放。

由於HEVC支持各種色度格式和樣品保真度至無損編碼,該格式可以滿足當今消費類設備所有的圖像存儲需求,從典型的8位圖像到高端、專業設備所要求的高保真度和動態範圍的16位圖像。HEIF促進的一些使用場景如下:

數碼相機和智能手機

為了節約存儲空間,HEIF封裝的HEVC編碼的圖像可以用於壓縮全分辨率圖像,同時保留一個較低分辨率的JPEG副本(例如4K分辨率或更低)用於屏幕顯示。

數碼相機和智能手機可以使用HEIF來實現單文件存儲連拍、焦點堆疊或曝光堆疊的照片。與此類似,拍攝的視頻與靜態圖像也可以存儲在同一個HEIF文件中。HEIF還可以將任何圖像集合存儲在單個文件中,從而可以輕鬆分享。

網頁和接入互聯網的圖像應用程序

HTML5.2圖片元素頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)提供了為同一圖像指示多個替代方案的能力,網頁瀏覽器可以選擇最適合其目的的一份。網頁和連接的應用程序使用HEIF的一個動機是減少網頁和圖像內容的下載時間。

圖像編輯

改變方向和裁剪是HEIF的基本功能,並且不需要重新編碼圖像。此外,HEIF引入了非破壞編輯操作的框架,具體可由外部規範指定。圖像編輯應用程序可以使用此功能將編輯指令與原始圖像保存在同一文件中。

特性

ISOBMFF英語ISO base media file format中,連續或定時的媒體/元數據流形成一個軌道(track),而靜態媒體或元數據作為項(items)存儲。也是因此,HEIF具有如下基本設計:

  • 靜態圖像作為項存儲。所有圖像項都獨立編碼,解碼不依賴其他項。一個文件中可以包含任意數量的圖像項。
  • 圖像序列存儲為軌道。可以將圖像序列軌道指定為以定時或非定時的方式顯示,例如作為畫廊或圖片專輯。在圖像之間存在編碼上的依賴關係時,使用圖像軌跡軌道而非圖像項。
  • 一個文件可以包含圖像項、圖像序列軌道以及其他媒體。例如,可以創建HEIF文件,其中包括符合HEIF的圖像項目或圖像序列軌道,以及符合ISOBMFF的任何衍生格式的音頻或定時文本軌道。

根據上述設計原則,HEIF文件可以存儲下列數據類型:[5]

  • 圖像項(Image Items):存儲單個圖像、圖像屬性或縮略圖。
  • 圖像衍生(Image Derivations): 衍生圖像是在運行時基於旋轉、網格和疊加等描述生成的。這些圖像取決於存儲在HEIF文件中的其他圖像。衍生圖像的存儲空間很小。
  • 圖像序列(Image Sequences):存儲多個時間相關或時間預測的圖像(如突髮式照片拍攝或電影圖形動畫)其屬性和縮略圖。 可以使用不同的預測選項來利用圖像之間的時間和空間相似性。 因此,即使將數十張圖像存儲在同一個HEIF文件中,文件大小也可以大幅降低。
  • 輔助圖像項(Auxiliary Image Items): 存儲補充另一圖像項目的圖像數據。 一個alpha平面或深度圖是這種圖像的例子。 這些數據並非如此顯示,而是以各種形式用於補充另一圖像項目。
  • 圖像元數據(Image Metadata):存儲同一個HEIF文件中存儲圖像的EXIFXMP等元數據。

比較

語法和結構

支持的媒體編解碼器

HEVC圖像文件格式

品牌及MIME類型

相關標準

參考資料

外部連結

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