Багатьом нам знайомі формати зображень JPEG, PNG, і GIF, але не всі замислюються, як вони з’явилися та чому їх обирають для різних цілей. Історія бере свій початок з кінця 1980-х – початку 1990-х років, і у цій статті ми більш детальніше заглибимось в цей період, а також потроху підійдемо до сучасності та форматів майбутнього.
Початок цифрової графіки. Перші формати
У 1987 році був розроблений перший значущий формат для збереження цифрових зображень – GIF – повінстю Graphics Interchange Format. Він став таким революційним через можливість стиснення без втрати якості та підтримку анімацій, відкривши шлях для реклами і мультимедійних продуктів в інтернеті. GIF став першим форматом, який фактично давав змогу зберігати декілька зображень в одному файлі, створюючи перші анімації. Проте мав обмежену палітру кольорів – всього 256, а це ставало проблемою для більш складних фотографій.
Революція JPEG
Із розвитком цифрової фотографії в 1990-х роках стало очевидно, що стандартні формати не справляються з вимогами щодо збереження великих об’ємів кольорових даних. Тому вже у 1992 році було затверджено формат JPEG – Joint Photographic Experts Group. JPEG достатньо швидко став стандартом для цифрової фотографії завдяки своїй здатності стискати зображення без значної втрати якості. Фотографи і веб-дизайнерам відтепер отримали можливість зберігати більше зображень на жорстких дисках й швидше завантажувати їх на сайти.
Цей формат до сих пір залишається найбільш популярним для фотографій завдяки своїй здатності стискати навіть великі зображення без суттєвої втрати якості. Але все ж проблема з втратами якості при багаторазовому збереженні залишалася.
PNG – з прозорістю і без втрат якості
Однак попередній формат JPEG не підходив для зберігання зображень з прозорістю або таких, які потребували високої якості без втрат. Трохи згодом, у 1996 році був розроблений формат PNG – Portable Network Graphics, який вирішив цю проблему. Він підтримує прозорість, тому його без проблем можна використовувати для логотипів, банерів і графіки на вебсайтах.
Невеличкий мінус, мабуть, те, що PNG не здатний стискати файли так ефективно, як JPEG, призводячи до великих розмірів файлів.
WebP
І з часом, коли анімації стали популярними в інтернеті, формат GIF став символом першої хвилі мемів. Та все ж, як ми вже згадували вище, він також мав свої обмеження, а саме низька палітра кольорів і великий розмір файлів при довгих анімаціях. Тому, щоб зберегти високу якість та одночасно зменшити розмір файлів, у 2010 році Google презентував новий формат – WebP. Там поєднуються переваги JPEG (високий рівень стиснення) і PNG (підтримка прозорості), даючи змогу досягти високої якості зображення при значно менших розмірах файлів. А вже у 2011 році цей формат став підтримувати анімації, що стало ще однією перевагою. На момент запуску WebP не підтримувався всіма веб-браузерами, виходячи з цього користувачі мали зважати на сумісність – такий момент обмежував його популярність. Далі пройшов ще невеликий проміжок часу, і Google почав активно просувати WebP.
Вибір нового покоління – HEIF
Під час інтенсивного розвитку смартфонів та їхньої здатності робити високоякісні зображення на ходу, HEIF – High Efficiency Image Format – став новим стандартом для зберігання зображень у мобільних пристроях. Цей формат зберігає високоякісні зображення при мінімальному розмірі файлу, а це дуже зручно для смартфонів з обмеженою пам’яттю. До речі, HEIF використовує вдосконалену технологію стиснення і підтримує багатокадрові зображення – можна зберігати не тільки фото, але й короткі відео. Наприклад, iPhone від Apple почав використовувати HEIF для збереження фото й відео у 2017 році, і цей формат щоразу більше набирає популярності у світі мобільних технологій.
Формати майбутнього
AVIF – формат зображень з відкритим вихідним кодом, розроблений на основі відеокодека AV1. Його головна перевага полягає в значно ефективнішому стисненні зображень порівняно з існуючими аналогами, такими як HEIF та WebP. Що це означає на практиці? AVIF прямо дозволяє досягти значно меншого розміру файлу зображення, зберігаючи при цьому високу якість та деталізацію. У деяких випадках він може забезпечити аналогічну якість зображення при розмірі файлу на 50% меншому, ніж JPEG, та на 20-30% меншому, ніж WebP. Така перевага є критично важливою для оптимізації веб-сайтів та мобільних додатків. Менший розмір файлів означає:
Швидше завантаження сторінок. Користувачі отримують доступ до контенту миттєво.
Економія трафіку. Особливо важливо для користувачів мобільних пристроїв з обмеженим тарифним планом.
Зменшення навантаження на сервери. Веб-сайти та сервіси можуть обслуговувати більшу кількість користувачів з меншими витратами на трафік.
Підтримка AVIF поступово розширюється. Наразі він підтримується основними веб-браузерами – Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge та Opera, а також частково Safari. Очікується, що з часом підтримка формату стане ще більш поширеною.
Декілька цікавих фактів
JPEG і Марс
Зображення Марсу, зроблені марсоходами NASA, були передані у форматі JPEG для ефективного збереження та передачі. Все це демонструє, наскільки важливий формат для науки й досліджень.
Економія даних з WebP
Google каже, що використання WebP може зменшити об’єм даних, який споживає користувач на 30-50% під час перегляду веб-сайтів, особливо з великою кількістю зображень.
HEIF та Live Photos
HEIF може зберігати не тільки зображення, але й метадані, по типу геолокації. У «Live Photos» від Apple використовується саме цей формат, даючи змогу зберігати короткі відео поряд із фото.
AVIF – вибір екології
Використання AVIF сприяє зниженню вуглецевого сліду інтернету. Чим менше даних потрібно передавати, тим менше енергії споживається серверами.
JPEG – найпоширеніший формат зображень у світі
На сьогодні JPEG є найпопулярнішим форматом зображень завдяки своїй універсальності. За оцінками експертів, більш ніж 70% всіх зображень в інтернеті зберігаються саме в цьому форматі. Такий успіх пов’язаний із балансом між якістю зображення та невеликим розміром файлів, ідеально підходячи для завантаження фото на сайти, соціальні мережі і зберігання на пристроях з обмеженою пам’яттю.
