HEIF in AVIF umwandeln

HEIF ist ISO/IEC 23008-12, 2015 von der MPEG veröffentlicht: ein Standbild in einem ISO-Basismedien-Container, komprimiert mit der Intraframe-Hälfte eines Videocodecs. AVIF, 2019 von der Alliance for Open Media veröffentlicht, ist dieselbe Idee ein zweites Mal umgesetzt — ein Standbild in einem ISO-Basismedien-Container, komprimiert mit der Intraframe-Hälfte eines Videocodecs. Der Unterschied ist der Codec: HEVC im einen, AV1 im anderen.

Diese gemeinsame Herkunft weckt die Erwartung, die Umwandlung sei fast kostenlos, und genau das muss diese Seite früh korrigieren. Die Hüllen um das Bild mögen nahe Verwandte sein, die komprimierten Daten darin sind es nicht — es wird vollständig dekodiert und vollständig neu kodiert, nicht bloß umgepackt.

Umwandeln, wenn etwas Nachgelagertes AVIF verlangt: eine Build-Pipeline, ein Bild-CDN, ein Shopware- oder WooCommerce-Shop, der AVIF an Browser ausliefert, die es melden, ein Kundenauftrag mit dieser Vorgabe im Lastenheft. In diesen Fällen leistet die Umwandlung echte Arbeit, und der kleine Qualitätsverlust ist der Preis dafür, das Bild überhaupt in die Pipeline zu bekommen.

Nicht umwandeln, nur weil AVIF neuer ist. Sind die HEIF-Dateien die Produktfotografie eines Kunden und lehnt aktuell nichts sie ab, kostet die Umwandlung des gesamten Bestands eine Generation an Qualität, Stunden an Kodierzeit und die Möglichkeit zurückzugehen — denn diese Website liest HEIF und schreibt es nicht. Eine Formatmigration ohne konkretes Ziel ist viel Arbeit, um am Ende bei leicht schlechteren Bildern wieder dort zu stehen, wo man angefangen hat.

Die Registry führt HEIF-Browserunterstützung als teilweise und AVIF als modern, und genau diese Lücke ist der eigentliche Nutzen dieser Umwandlung. HEVC-Dekodierung liegt hinter Patentpools, die viele Hersteller nicht lizenziert haben — weshalb eine .heif-Datei ausgerechnet dort unbequem ist, wo ein Bild einfach funktionieren soll. AV1 wurde von einem Konsortium genau dafür gebaut, das zu vermeiden. HEIF selbst ist ein ISO-Standard wie AVIF; was nicht frei implementierbar ist, ist das HEVC darin.

Bei der Dateigröße gibt es keinen verlässlichen Gewinn zu versprechen. Beide Codecs liegen bei Standbildern nah beieinander, so nah, dass es vom konkreten Bild, vom Encoder-Build und von der Qualitätsstufe abhängt, welcher kleiner wird. Wer einen festen Prozentsatz nennt, zitiert ein einziges Testbild.

Die Qualität liegt standardmäßig bei 82 auf einer Skala von 1 bis 100. Weil das HEIF bereits verlustbehaftet war, ist das eine zweite Generation: Der AV1-Encoder sieht nie die ursprüngliche Szene, nur die Pixel, die der HEVC-Decoder rekonstruiert hat, und trifft seine eigenen Entscheidungen darüber, was davon wegfällt.

Bei 82 fällt das an einem Produktfoto in einem Vergleich nicht auf. Kostenlos ist es trotzdem nicht, und die praktische Konsequenz ist eher eine Regel als eine Zahl: immer vom HEIF ausgehen, nie von einer bereits umgewandelten Datei, und ein Bild nicht durch eine Kette verlustbehafteter Formate schicken — jedes Glied kostet ein wenig mehr.

Das ist das langsamste Raster-Ziel auf dieser Website, und die Registry führt das als bekannte Eigenschaft des Formats, nicht als Fehler dieses Aufbaus. AV1 erkauft seine Effizienz mit einer aufwendigen Suche, und ein Foto in voller Auflösung braucht hier spürbar länger als dasselbe Bild als JPG oder WebP.

Die Oberfläche ist darauf ausgelegt: Der Fortschritt wird nach dem Dekodieren und noch einmal nach dem Kodieren gemeldet, genau damit eine Datei, die mehrere Sekunden bei sechzig Prozent verharrt, nicht wie eine hängende Anwendung wirkt. Bei einem ganzen Produktordner sollte man reale Zeit einplanen — und ein Smartphone braucht davon deutlich mehr als ein Notebook.

AVIF ist bis zu zwölf Bit je Kanal spezifiziert, HEIF bis zu zehn — auf dem Papier also die seltene Umwandlung mit Reserve, bei der das Ziel mehr fassen kann als die Quelle je enthielt.

Diese Pipeline nutzt das nicht aus. Das dekodierte Bild läuft auf dem Weg zum Encoder durch einen Acht-Bit-Puffer, geschrieben werden also acht Bit je Kanal. Bei einem Produktfoto ist das unsichtbar; bei einem langen, glatten Verlauf — etwa einem Studiohintergrund — kann leichtes Banding entstehen, das ein Zehn-Bit-Pfad nicht erzeugt hätte. Geht es um Farbtiefe, ist dieser Konverter nicht das richtige Werkzeug dafür.

Beide Formate haben einen Alphakanal, Transparenz bleibt also erhalten. Beide erlauben auch Animation und mehrere Bilder in einer Datei, und das überlebt nicht: Der Decoder nimmt das Hauptbild, der Encoder schreibt genau ein Standbild.

Für ein Produktfoto, das die meisten .heif-Dateien nun einmal sind, ist beides kein Verlust. Wichtig ist es zu wissen, bevor man den Konverter auf eine Fotoserie oder eine Belichtungsreihe ansetzt und nur ein Einzelbild zurückbekommt, ohne dass die Ausgabe irgendetwas darüber sagt, was dabei wegfiel.

AVIF kann EXIF, XMP und ein ICC-Profil tragen, genau wie HEIF. Nichts davon macht den Weg mit, weil das Bild zu rohen Pixeln dekodiert und aus diesen neu kodiert wird, und für einen Metadatenblock gibt es auf diesem Weg keine Durchreiche.

Für die Veröffentlichung im Shop ist das genau das gewünschte Ergebnis — keine Kameraseriennummer, kein Aufnahmezeitpunkt, keine GPS-Koordinate in einer Datei, die auf einer Produktseite landet. Für eine Archivmigration ist es ein zweiter Grund, sie zu lassen: Eine umgewandelte Sammlung kommt ohne Datum und Ort an, und das sind bei einer Fotosammlung häufig die einzigen Angaben, die sie überhaupt navigierbar machen.

Es gibt hier keine Seite von AVIF zu HEIF und wird auch keine geben. Das Dekodieren von HEIF übernimmt libheif unter LGPL-3.0, was eine statische Website sauber ausliefern kann, indem sie die Bibliothek nennt, den Lizenztext veröffentlicht und sie als austauschbares Modul bereitstellt. HEIF zu schreiben bräuchte einen HEVC-Encoder, und der gängige ist GPL, dessen Bedingungen diese Website nicht erfüllen kann.

Das lohnt sich, vor einer Massenumwandlung abzuwägen, nicht danach. Die AVIF-Dateien sind die Ableitung, die HEIF-Dateien sind die einzigen Originale, und keine Einstellung dieser Seite kann die einen zurück in die anderen verwandeln.

Dekodieren und Kodieren laufen beide im Browsertab, auf dem eigenen Prozessor, ohne Upload und ohne Warteschlange. Es gibt kein Tageslimit und keine serverseitige Kopie der Produktfotos, über die man sich Gedanken machen müsste, und die kostenlose Stufe nimmt Dateien bis 100 MB je Stück an.

Für diesen Anwendungsfall folgt aus der lokalen Ausführung eine zweite Konsequenz, die sich einplanen lässt: Die Kodierzeit gehört einem selbst. Hundert Produktfotos beschäftigen den Rechner eine Weile, sie wandeln alle um, ohne dass eine einzige Anfrage ein Bild transportiert, und ein „Alle als ZIP"-Knopf erscheint, sobald zwei Dateien fertig sind.

Dieses Paar belohnt eine Messung mehr als eine Meinung, denn sowohl das Größenergebnis als auch die Kodierzeit hängen von den eigenen Bildern und der eigenen Maschine ab. Zehn typische Produktfotos umwandeln — eine helle Aufnahme, eine dunkle, ein Detailfoto, ein Bild mit Verlaufshintergrund — und ansehen, was herauskommt.

Zwei Zahlen entscheiden. Sind die AVIF-Dateien nicht spürbar kleiner als die HEIF-Dateien, ist das Größenargument entfallen, und nur die Kompatibilität bleibt — die entweder gebraucht wird oder nicht. Haben die zehn Bilder mehrere Minuten gedauert, das ehrlich hochrechnen, bevor ein bestandsweiter Auftrag gestartet wird, und daran denken: Es ist der eigene Prozessor, der jede Sekunde davon leistet, keine Warteschlange, die man verlassen könnte.