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HEIF(High Efficiency Image File Format)は、Moving Picture Experts GroupによってISO/IEC 23008-12として標準化された画像および画像シーケンス用のコンテナフォーマットで、2015年に初版が公開されました。HEIFはISO Base Media File Format(ISOBMFF、MP4ビデオに使用されるのと同じコンテナ)をベースに構築されており、単一画像、画像コレクション、画像シーケンス(アニメーションやバーストなど)、および非破壊編集操作を含む派生画像を保持できる柔軟な構造を提供します。コンテナはコーデック非依存です — 最も一般的な実装ではHEIFとHEVC/H.265圧縮を組み合わせますが(AppleによりHEICとしてブランド化)、この規格はAV1圧縮(AVIFバリアントを生成)、H.266/VVC、およびその他の将来のコーデックにも対応しています。HEIFはJPEGにはない機能をサポートしています。10ビットおよび12ビット色深度、広色域(Display P3、BT.2020)、ロスレス圧縮、アルファ透過、デプスマップ、サムネイル画像、Exif/XMPメタデータ — すべて単一ファイル内に格納可能です。補助画像アイテムは、デプスマップ、HDRゲインマップ、セマンティックセグメンテーションマスクなどのコンピュテーショナルフォトグラフィーデータを格納できます。HEIFの利点の一つは将来を見据えたアーキテクチャです。コンテナとコーデックを分離することにより、HEIFはファイル構造、メタデータ処理、アプリケーションレベルAPIを変更することなく、より新しく効率的な圧縮技術を採用できます。JPEGに対する大幅な圧縮改善もまた重要な強みです — HEVCベースのHEIFは通常、同じ視覚品質でJPEGに対して40〜50%のファイルサイズ削減を達成します。HEIFはAppleのエコシステム(iOS、macOS)、Windows 10/11、Android 10以降、GIMP、ImageMagick、Adobe製品でサポートされています。
JPGは、JPEG規格で圧縮された画像の最も一般的なファイル拡張子で、Joint Photographic Experts Groupが1992年9月にISO/IEC 10918-1として公開しました。3文字の.jpg拡張子は、MS-DOSおよび初期Windowsの8.3ファイル名制限により主流となりましたが、.jpegはフルレングスのバリアントです — 両方の拡張子は同一のファイル内容と圧縮を表します。JPEGは離散コサイン変換(DCT)を用いた非可逆圧縮を適用し、画像を8x8ピクセルのブロックに分割し、周波数係数に変換し、視覚的に重要でないデータを除去するために量子化し、その結果をエントロピー符号化します。圧縮レベルはユーザーが制御可能です。高品質設定ではより大きなファイルサイズで多くのディテールを保持し、低品質設定では複雑なテクスチャーにおいて目に見えるアーティファクトが増加しつつも劇的なサイズ削減を達成します。このフォーマットは24ビットトゥルーカラー(1677万色)と8ビットグレースケールに対応し、Exifメタデータにはカメラモデル、露出設定、方向、GPS位置情報、作成タイムスタンプが埋め込まれます。利点の一つは比類のないデバイス互換性です — JPGは事実上すべてのデジタルカメラとスマートフォンのネイティブ出力フォーマットであり、既存のすべての画像ビューア、ブラウザ、オペレーティングシステムで表示されます。効率的な写真圧縮もまた強みです。滑らかなグラデーションと複雑なテクスチャーを持つ実世界の写真は、DCTの下で非常に効率的に圧縮され、高い視覚品質で一般的に10:1の削減を達成します。JPG画像はウェブ、メール、ソーシャルメディア、デジタルアーカイブ全体にわたる写真コンテンツの圧倒的多数を支えています。