文件格式
什么是 AVIF?基于 AV1 的新一代图片格式
AVIF 把 AV1 视频编解码器的图像压缩与 HEIF 容器结合起来,成为一种免版税且非常高效的图片格式。本文介绍它的结构、实际节省的空间以及不足之处。
作者: Hemen Dönüştür Editör Ekibi发布日期: 阅读约 7 分钟

AVIF(AV1 Image File Format,AV1 图像文件格式)把 AV1 视频编解码器的静态图像压缩能力带到了图片文件中。它能用比 JPEG(很多情况下也比 WebP)更小的文件保存照片,并支持透明度、动画、10 位和 12 位色深以及 HDR。本文将介绍 AVIF 的来历、文件内部的构成、它实际能节省多少空间,以及容易出问题的地方。
AVIF 背后是谁?
AVIF 由开放媒体联盟(Alliance for Open Media,AOMedia)开发,这是一个成立于 2015 年、致力于打造开放且免版税的媒体技术的行业联盟。它的第一个重大项目是 AV1 视频编解码器,据 AOMedia 介绍于 2018 年发布。根据美国国会图书馆的格式说明,AVIF 规范 1.0.0 版的日期是 2019 年 2 月 19 日,1.1.0 版是 2022 年 4 月 15 日。当前的规范版本是 2025 年 10 月 16 日发布的 1.2.0。
免版税是一个关键区别:MDN 也把 AVIF 描述为一种高性能、免版税的格式。使用同样 HEIF 容器的 HEIC 依赖 HEVC 编解码器,浏览器支持程度远远不及 AVIF。
AVIF 文件的内部构成
HEIF 容器
AVIF 把用 AV1 压缩的图像存储在 HEIF 容器(High Efficiency Image File Format,高效图像文件格式,ISO/IEC 23008-12)中。HEIF 本身基于 ISO 基础媒体文件格式(ISOBMFF),与 MP4 文件的基础相同。根据规范,AVIF 文件在单张图像和图像序列两种情况下都被设计为符合规范的 HEIF 文件,同时还必须符合 MIAF。文件类型由开头 ftyp 盒中的品牌(brand)标识:静态图像为 avif,动画序列为 avis。
配置文件(Profile)
规范定义了两种配置文件:Baseline(品牌 MA1B),使用 5.1 级或更低级别的 AV1 Main 配置;以及 Advanced(品牌 MA1A),允许静态图像使用 AV1 High 配置。这些配置文件让解码器能够打开哪些文件变得可以预期。
透明度与动画
alpha 通道作为一张单独的辅助 AV1 图像存储,并与主图像相关联。这张 alpha 图像必须是单色的,并且位深与主图像相同。动态 AVIF 本质上是一条 AV1 视频轨道,这也是它比内容相同的 GIF 动图压缩效率高得多的原因。
压缩、色深与 HDR
AVIF 使用 AV1 的帧内编码工具:图像被划分为大小可变的块,每个块从众多方向预测模式中选出最佳的一种进行预测,剩余的差异再经过变换和量化。与 JPEG 固定的 8x8 块相比,这种灵活性减少了块状瑕疵,在文件较小时尤其明显,平坦区域也更干净。
根据 MDN,AVIF 支持 8 位、10 位和 12 位色深,以及 YUV 4:4:4、4:2:2 和 4:2:0 色度抽样。AVIF 规范指出,该格式支持高动态范围(HDR)和广色域(WCG)图像,MDN 还列出了 PQ 和 HLG 传递函数以及 Rec. 2020 色彩空间。考虑到 JPEG 和 WebP 的 8 位限制,AVIF 是在网页上提供 HDR 照片最成熟的选择之一。
AVIF 能小多少?
web.dev 上 AVIF 指南的作者(Jai Krishnan、Wan-Teh Chang 和 Jeremy Wagner)表示,在他们自己和他人的实践中,与 JPEG 相比节省了超过 50%;MDN 也称有损 AVIF 图片比 JPEG 图片小约 50%。这些数字会随内容、编码器设置和目标画质而变化。
真实的网页数据则给出了更审慎的结论。根据 HTTP Archive Web Almanac 2024,移动端 AVIF 图片的中位数为每像素 1.4 比特,WebP 为 1.3,JPEG 为 2.0。报告还指出,AVIF 的中位数从 2022 年的约每像素 1.0 比特上升而来,增幅约 47%。也就是说,取决于网站选择的画质设置,这种格式的理论优势在实践中并不总能转化为更小的文件。
浏览器支持与普及情况
根据 Can I use 的数据,支持 AVIF 的浏览器占全球使用量的 96.35%(2026 年 10 月)。支持始于 Chrome 85、Firefox 93、Edge 121 和 Safari 16.4,Safari 16.1 到 16.3 为部分支持。MDN 指出,Firefox 从 113 版开始支持动态 AVIF。
它的普及率仍然较低,但增长迅速。W3Techs 2026 年 10 月的数据显示,在其监测的网站中有 1.7% 使用 AVIF。Web Almanac 2024 报告称,移动端页面上 1.0% 的图片是 AVIF,这一比例在两年内相对增长了 386%。
如何在网站上提供 AVIF
由于 AVIF 获得支持的时间比 WebP 晚,MDN 也建议提供兼容性更广的格式作为备用。最常见的做法是在 HTML 的 <picture> 元素中按从最高效到最兼容的顺序列出来源。浏览器会加载它能理解的第一个来源,如果都不认识,就使用 <img> 标签中的 JPG:
<picture>
<source srcset="photo.avif" type="image/avif">
<source srcset="photo.webp" type="image/webp">
<img src="photo.jpg" alt="描述性的替代文字" width="1200" height="800">
</picture>
这种设置需要准备三个文件,但每位访客都会下载其浏览器所支持的最小文件。
AVIF 的不足
- 编码慢:生成 AVIF 需要的 CPU 时间明显多于 JPEG 或 WebP。web.dev 指南指出,更快的速度设置会降低压缩效率和画质。
- 不支持渐进显示:根据 MDN,AVIF 不支持渐进式渲染,因此文件必须完全下载后才能显示。
- 软件支持落后于浏览器:尽管浏览器能显示 AVIF,旧的看图软件、办公程序和上传表单往往不接受它。
- 画质很高时收益缩小:接近无损的文件会迅速变大;用于归档的副本更适合用 PNG 或原始文件。
常见问题
AVIF 文件打不开
通常只是程序不认识 AVIF。要分享文件或在旧软件中使用,最快的办法是把照片转换为 JPG,把透明图片转换为 PNG。
转换后颜色显得发灰
把 HDR 或广色域的 AVIF 转换为 8 位 sRGB 格式时,多出来的亮度和颜色信息无法容纳,图片可能看起来比预期暗淡。这是目标格式的局限。
动画消失了
JPG 和 PNG 不能承载动画,所以把动态 AVIF 转换为这两种格式时只会保留一帧。
AVIF 转换技巧
- 要在任何地方打开 AVIF:使用 AVIF 转 JPG,或者用 AVIF 转 PNG 保留透明度。动态 AVIF 文件只会使用第一帧。
- 要生成 AVIF:我们的 JPG 转 AVIF 和 PNG 转 AVIF 工具默认使用画质 60。AVIF 的画质刻度与 JPEG 的含义不同,60 对大多数照片都能得到不错的效果。画质为 95 及以上时,颜色以全分辨率(4:4:4)编码;低于该值时使用 4:2:0。
- 请耐心等待:AVIF 编码借助 WebAssembly 在你的浏览器中运行,比其他格式慢;界面会显示进度。你的文件不会离开你的设备。
- 颜色与元数据:我们的工具会把颜色转换为 sRGB,因此 HDR 信息不会带入输出文件。EXIF 和位置信息也不会写入输出文件。
- 批量处理时,可以在图片格式转换工具中选择 AVIF 作为目标格式,一次转换多个文件。
常见问题
AVIF 和 HEIC 是一样的吗?
不一样,但两者有关联。它们都使用 HEIF 容器;HEIC 用 HEVC(H.265)压缩图像,而 AVIF 使用 AV1。AV1 是免版税的编解码器,如今所有主流浏览器都能打开 AVIF,而 HEIC 基本上仍局限于 Apple 设备。
AVIF 比 WebP 好吗?
AVIF 通常能为照片生成更小的文件并支持 HDR;WebP 编码快得多,支持历史也更久。在网站上通过 <picture> 元素同时提供两者,可以让每个浏览器都获得它所支持的最高效格式。
AVIF 可以无损吗?
可以,AV1 也支持无损编码。不过无损 AVIF 文件通常较大,所以如果需要无损保存,PNG 或无损 WebP 往往更实用。
AVIF 能在 iPhone 上打开吗?
当前 iOS 版本的 Safari 可以显示 AVIF;根据 Can I use,Safari 16.4 开始完全支持。各个应用的支持情况则因应用而异。
为什么保存 AVIF 这么慢?
AV1 会尝试许多块大小和预测方向,以找到最佳的压缩方式。这种搜索能让文件更小,但要消耗 CPU 时间。编码器的速度设置决定了这种平衡:越快的设置生成的文件越大。


