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¿Qué es el formato AVS?

Imagen X AVS

AVIF (AV1 Image File Format) es un formato de archivo de imagen moderno que utiliza el códec de vídeo AV1 para proporcionar una eficiencia de compresión superior en comparación con formatos más antiguos como JPEG, PNG y WebP. Desarrollado por la Alliance for Open Media (AOMedia), AVIF tiene como objetivo ofrecer imágenes de alta calidad con tamaños de archivo más pequeños, lo que lo convierte en una opción atractiva para desarrolladores web y creadores de contenido que buscan optimizar sus sitios web y aplicaciones.

En el núcleo de AVIF se encuentra el códec de vídeo AV1, que fue diseñado como una alternativa libre de regalías a los códecs propietarios como H.264 y HEVC. AV1 emplea técnicas de compresión avanzadas, como la predicción intracuadro e intercuadro, la codificación de transformación y la codificación de entropía, para lograr ahorros significativos en la tasa de bits manteniendo la calidad visual. Al aprovechar las capacidades de codificación intracuadro de AV1, AVIF puede comprimir imágenes fijas de manera más eficiente que los formatos tradicionales.

Una de las características clave de AVIF es su compatibilidad con la compresión con y sin pérdida. La compresión con pérdida permite relaciones de compresión más altas a expensas de cierta calidad de imagen, mientras que la compresión sin pérdida conserva los datos de imagen originales sin ninguna pérdida de información. Esta flexibilidad permite a los desarrolladores elegir el modo de compresión apropiado según sus requisitos específicos, equilibrando el tamaño del archivo y la fidelidad de la imagen.

AVIF también admite una amplia gama de espacios de color y profundidades de bits, lo que lo hace adecuado para varios tipos de imágenes y casos de uso. Puede manejar espacios de color RGB y YUV, con profundidades de bits que van de 8 a 12 bits por canal. Además, AVIF admite imágenes de alto rango dinámico (HDR), lo que permite la representación de una gama más amplia de valores de luminancia y colores más vibrantes. Esta capacidad es particularmente beneficiosa para pantallas y contenido HDR.

Otra ventaja significativa de AVIF es su capacidad para codificar imágenes con un canal alfa, lo que permite la transparencia. Esta característica es crucial para gráficos y logotipos que requieren una integración perfecta con diferentes colores de fondo o patrones. La compatibilidad con el canal alfa de AVIF es más eficiente en comparación con PNG, ya que puede comprimir la información de transparencia junto con los datos de la imagen.

Para crear una imagen AVIF, los datos de la imagen de origen primero se dividen en una cuadrícula de unidades de codificación, normalmente con un tamaño de 64x64 píxeles. Cada unidad de codificación se divide luego en bloques más pequeños, que son procesados independientemente por el codificador AV1. El codificador aplica una secuencia de técnicas de compresión, como predicción, codificación de transformación, cuantificación y codificación de entropía, para reducir el tamaño de los datos manteniendo la calidad de la imagen.

Durante la etapa de predicción, el codificador utiliza la predicción intracuadro para estimar los valores de píxel dentro de un bloque en función de los píxeles circundantes. Este proceso explota la redundancia espacial y ayuda a reducir la cantidad de datos que deben codificarse. La predicción intercuadro, que se utiliza en la compresión de vídeo, no es aplicable a imágenes fijas como AVIF.

Después de la predicción, los datos residuales (la diferencia entre los valores de píxel predichos y reales) se someten a una codificación de transformación. El códec AV1 emplea un conjunto de funciones de transformada discreta del coseno (DCT) y transformada discreta del seno asimétrico (ADST) para convertir los datos del dominio espacial al dominio de la frecuencia. Este paso ayuda a concentrar la energía de la señal residual en menos coeficientes, haciéndola más susceptible a la compresión.

Luego se aplica la cuantificación a los coeficientes transformados para reducir la precisión de los datos. Al descartar información menos significativa, la cuantificación permite relaciones de compresión más altas a costa de cierta pérdida en la calidad de la imagen. Los parámetros de cuantificación se pueden ajustar para controlar el equilibrio entre el tamaño del archivo y la fidelidad de la imagen.

Finalmente, se utilizan técnicas de codificación de entropía, como la codificación aritmética o la codificación de longitud variable, para comprimir aún más los coeficientes cuantificados. Estas técnicas asignan códigos más cortos a símbolos que ocurren con más frecuencia, lo que resulta en una representación más compacta de los datos de la imagen.

Una vez que se completa el proceso de codificación, los datos de la imagen comprimida se empaquetan en el formato de contenedor AVIF, que incluye metadatos como dimensiones de la imagen, espacio de color y profundidad de bits. El archivo AVIF resultante se puede almacenar o transmitir de manera eficiente, ocupando menos espacio de almacenamiento o ancho de banda en comparación con otros formatos de imagen.

Para decodificar una imagen AVIF, se sigue el proceso inverso. El decodificador extrae los datos de la imagen comprimida del contenedor AVIF y aplica la decodificación de entropía para reconstruir los coeficientes cuantificados. Luego se realizan la cuantificación inversa y la codificación de transformación inversa para obtener los datos residuales. Los valores de píxel predichos, derivados de la predicción intracuadro, se agregan a los datos residuales para reconstruir la imagen final.

Uno de los desafíos en la adopción de AVIF es su introducción relativamente reciente y su compatibilidad limitada con el navegador en comparación con formatos establecidos como JPEG y PNG. Sin embargo, a medida que más navegadores y herramientas de procesamiento de imágenes comiencen a admitir AVIF de forma nativa, se espera que su adopción crezca, impulsada por la creciente demanda de compresión de imágenes eficiente.

Para abordar los problemas de compatibilidad, los sitios web y las aplicaciones pueden emplear mecanismos de reserva, sirviendo imágenes AVIF a clientes compatibles mientras proporcionan formatos alternativos como JPEG o WebP para navegadores más antiguos. Este enfoque garantiza que los usuarios puedan acceder al contenido independientemente de la compatibilidad de su navegador con AVIF.

En conclusión, AVIF es un formato de archivo de imagen prometedor que aprovecha el poder del códec de vídeo AV1 para ofrecer una eficiencia de compresión superior. Con su compatibilidad con la compresión con y sin pérdida, una amplia gama de espacios de color y profundidades de bits, imágenes HDR y transparencia del canal alfa, AVIF ofrece una solución versátil para optimizar imágenes en la web. A medida que la compatibilidad con el navegador continúa expandiéndose y más herramientas adoptan AVIF, tiene el potencial de convertirse en una opción preferida para desarrolladores y creadores de contenido que buscan reducir el tamaño de los archivos de imagen sin comprometer la calidad visual.

Formatos de archivo compatibles

AAI.aai

Imagen Dune AAI

AI.ai

Adobe Illustrator CS2

AVIF.avif

Formato de archivo de imagen AV1

AVS.avs

Imagen X AVS

BAYER.bayer

Imagen Bayer en bruto

BMP.bmp

Imagen bitmap de Microsoft Windows

CIN.cin

Archivo de imagen Cineon

CLIP.clip

Máscara de clip de imagen

CMYK.cmyk

Muestras de cian, magenta, amarillo y negro en bruto

CMYKA.cmyka

Muestras de cian, magenta, amarillo, negro y alfa en bruto

CUR.cur

Icono de Microsoft

DCX.dcx

ZSoft IBM PC Paintbrush multipágina

DDS.dds

Superficie DirectDraw de Microsoft

DPX.dpx

Imagen SMTPE 268M-2003 (DPX 2.0)

DXT1.dxt1

Superficie DirectDraw de Microsoft

EPDF.epdf

Formato de documento portátil encapsulado

EPI.epi

Formato de intercambio PostScript encapsulado de Adobe

EPS.eps

PostScript encapsulado de Adobe

EPSF.epsf

PostScript encapsulado de Adobe

EPSI.epsi

Formato de intercambio PostScript encapsulado de Adobe

EPT.ept

PostScript encapsulado con vista previa TIFF

EPT2.ept2

PostScript encapsulado Nivel II con vista previa TIFF

EXR.exr

Imagen de alto rango dinámico (HDR)

FARBFELD.ff

Farbfeld

FF.ff

Farbfeld

FITS.fits

Sistema de Transporte de Imagen Flexible

GIF.gif

Formato de intercambio de gráficos CompuServe

GIF87.gif87

Formato de intercambio de gráficos CompuServe (versión 87a)

GROUP4.group4

CCITT Grupo 4 en bruto

HDR.hdr

Imagen de alto rango dinámico

HRZ.hrz

Televisión de barrido lento

ICO.ico

Icono de Microsoft

ICON.icon

Icono de Microsoft

IPL.ipl

Imagen de ubicación IP2

J2C.j2c

Flujo JPEG-2000

J2K.j2k

Flujo JPEG-2000

JNG.jng

Gráficos JPEG Network

JP2.jp2

Sintaxis de formato de archivo JPEG-2000

JPC.jpc

Flujo JPEG-2000

JPE.jpe

Formato JFIF del Grupo Conjunto de Expertos en Fotografía

JPEG.jpeg

Formato JFIF del Grupo Conjunto de Expertos en Fotografía

JPG.jpg

Formato JFIF del Grupo Conjunto de Expertos en Fotografía

JPM.jpm

Sintaxis de formato de archivo JPEG-2000

JPS.jps

Formato JPS del Grupo Conjunto de Expertos en Fotografía

JPT.jpt

Sintaxis de formato de archivo JPEG-2000

JXL.jxl

Imagen JPEG XL

MAP.map

Base de datos de imágenes sin costuras multiresolución (MrSID)

MAT.mat

Formato de imagen MATLAB nivel 5

PAL.pal

Mapa de pixeles Palm

PALM.palm

Mapa de pixeles Palm

PAM.pam

Formato común de mapa de bits 2-dimensional

PBM.pbm

Formato de mapa de bits portable (blanco y negro)

PCD.pcd

Photo CD

PCDS.pcds

Photo CD

PCT.pct

Apple Macintosh QuickDraw/PICT

PCX.pcx

ZSoft IBM PC Paintbrush

PDB.pdb

Formato Palm Database ImageViewer

PDF.pdf

Formato de Documento Portátil

PDFA.pdfa

Formato de Archivo de Documento Portátil

PFM.pfm

Formato flotante portable

PGM.pgm

Formato de mapa de grises portable (escala de grises)

PGX.pgx

Formato sin comprimir JPEG 2000

PICON.picon

Icono personal

PICT.pict

Apple Macintosh QuickDraw/PICT

PJPEG.pjpeg

Formato JFIF del Grupo Conjunto de Expertos en Fotografía

PNG.png

Gráficos de red portátiles

PNG00.png00

PNG que hereda profundidad de bits, tipo de color de la imagen original

PNG24.png24

RGB opaco o transparente binario de 24 bits (zlib 1.2.11)

PNG32.png32

RGBA opaco o transparente binario de 32 bits

PNG48.png48

RGB opaco o transparente binario de 48 bits

PNG64.png64

RGBA opaco o transparente binario de 64 bits

PNG8.png8

Índice opaco o transparente binario de 8 bits

PNM.pnm

Anymap portable

PPM.ppm

Formato de mapa de bits portable (color)

PS.ps

Archivo PostScript de Adobe

PSB.psb

Formato de documento grande de Adobe

PSD.psd

Mapa de bits Photoshop de Adobe

RGB.rgb

Muestras de rojo, verde y azul en bruto

RGBA.rgba

Muestras de rojo, verde, azul y alfa en bruto

RGBO.rgbo

Muestras de rojo, verde, azul y opacidad en bruto

SIX.six

Formato de gráficos DEC SIXEL

SUN.sun

Formato Rasterfile de Sun

SVG.svg

Gráficos vectoriales escalables

SVGZ.svgz

Gráficos vectoriales escalables comprimidos

TIFF.tiff

Formato de archivo de imagen etiquetado

VDA.vda

Imagen Truevision Targa

VIPS.vips

Imagen VIPS

WBMP.wbmp

Imagen inalámbrica Bitmap (nivel 0)

WEBP.webp

Formato de imagen WebP

YUV.yuv

CCIR 601 4:1:1 o 4:2:2

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