核心结论:AVIF 仍是 Web 有损图像的首选

随着 JPEG XL 在所有主流浏览器中落地,其与 AVIF 的对比成为焦点。基于详细基准测试,对于 Web 应用场景,AVIF 在绝大多数情况下表现更优。

有损照片:AVIF 文件更小。在默认效率设置下,最佳 JPEG XL 文件通常比等效 AVIF 大 15%–25%;即使在最大效率设置下,差距仍维持在 6%–20%。尽管存在个别例外(如特定纹理图像),但 AVIF 整体优势明显。

截图与插图:AVIF 压倒性胜利。对于此类非照片图像,AVIF 表现远优于 JPEG XL。默认效率下,等效 JPEG XL 文件大 30%–90%。有损 AVIF 能很好地处理这类图像,无需使用无损格式。

透明图像:AVIF 显著领先。由于 jixel 编码器对透明度进行无损编码,其文件大小是 AVIF 的 2–3 倍。即便使用 libjxl,其文件也比 AVIF 大 31%–70%。

性能表现:AVIF 编解码更高效。综合考虑,AVIF 编码速度更快、内存占用更少。解码方面,JPEG XL 在中高画质下的解码时间通常是 AVIF 的 2–3 倍,仅在极高画质下差距缩小。

编码器选择与配置建议

编码器差异至关重要。jixel(新型 JPEG XL 编码器)通常比 libjxl 生成更小的文件,除非图像包含细节丰富的透明度。对于 libjxl,提高“效率”设置往往得不偿失:耗时剧增、内存占用飙升,但文件大小改善微乎其微,甚至可能变大。

AVIF 配置策略。提高 AVIF 的效率设置(如 s5 或 s0)通常值得,能以增加编码时间为代价换取更小的文件。此外,AVIF 的 4:2:0 色度子采样模式不应作为默认设置,它很少能减小文件大小,且难以保证高画质,建议坚持使用 4:4:4。

进阶特性对比

渐进式渲染。AVIF 支持渐进式渲染(目前仅限 Chrome,Firefox 开发中),虽实现复杂,但允许开发者控制预览外观,且解码速度快。JPEG XL 的渐进式实现几乎无额外成本,但其“由模糊变清晰”的体验可能误导用户,且 Safari 仅渲染最终图像。

HDR 内容。AVIF 支持增益映射(Gain Maps),能在 SDR 和 HDR 设备上提供一致且优化的显示效果。JPEG XL 格式虽支持增益映射,但浏览器解码器尚未支持,且编码工具链尚处实验阶段,这是其在 HDR 领域的重大局限。

JPEG 无损转码。JPEG XL 可将现有 JPEG 文件无损缩小 9%–20%,且解码速度与 JPEG 相当或更快。这是 JPEG XL 的一个独特优势,适合存量 JPEG 资源的优化。

无损压缩。在无损领域,JPEG XL 是明确赢家。无损 WebP 比 JPEG XL 大 9%–17%,无损 AVIF 大 30%–120%。但需注意,Web 上极少需要无损图像,若必须使用,应避免 jixel 的高效率设置,因其可能导致解码过慢。

测试方法论简述

本次测试基于最新版本的图像编解码器(avifenc 1.4.2, libjxl 0.12.0, jixel 0.4.2),在 2024 MacBook Pro (M4 Pro) 上进行。测试图像涵盖照片、人像、截图、插图、透明图像及 HDR 内容,分辨率调整为 1598 像素宽以适配高密度显示器。质量评估采用 SSIMULACRA2 和 ColorVideoVDP 指标。

综上,当前 Web 开发的默认推荐策略是:首选 AVIF 4:4:4,并采用可容忍的最高效率级别。仅在 AVIF 生成异常大文件或需无损压缩/JPEG 转码时,再考虑 JPEG XL(特别是通过 jixel 编码器)。随着技术迭代,这一建议可能会发生变化,建议开发者针对实际业务图像进行独立测试。