I formati di immagine digitale HEIF ed HEIC

Nel mondo della fotografia digitale, i formati di immagine giocano un ruolo cruciale nel determinare la qualità, la compressione e l’usabilità delle foto. Uno dei formati che sta guadagnando sempre più attenzione è l’HEIF ed il suo derivato HEIC. Scopriamoli insieme.

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Ho già descritto in un precedente articolo i principali formati in cui è possibile salvare le nostre immagini digitali. Rileggendolo, mi accorgo di non aver (allora) dato importanza a due formati che nel frattempo hanno guadagnato popolarità: l’HEIF (High Efficiency Image Format) ed il suo derivato HEIC (High Efficiency Image Coding).

Prendendo spunto dalle esigenze degli utenti di device portatili, HEIF è stato sviluppato dal Moving Picture Experts Group (MPEG) a partire dal 2013 come formato ad alta efficienza per il salvataggio di immagini in grado di permettere un risparmio dello spazio d’archiviazione, ma anche di preparare i contenuti visivi per vari altri utilizzi, come ad esempio la condivisione sui social media. La prima azienda ad adottarlo è stata Apple nei suoi dispositivi con iOS 11 e macOS High Sierra, rilasciati a settembre 2017. L’abbreviazione sta per “High Efficiency Image File Format” che significa “formato per file immagine a elevata efficienza”.

HEIF fa parte del gruppo MPEG-H, che comprende diversi standard. Questo gruppo, noto anche per aver definito il formato di streaming MMT (MPEG Media Transport) e il formato video HEVC (High Efficiency Video Coding), è ufficialmente denominato ISO/IEC 23008. Non a caso, il formato HEIF tilizza la compressione HEVC (High Efficiency Video Coding), nota anche come H.265, per memorizzare immagini ad alta efficienza.
L’HEIC è essenzialmente una variante dell’HEIF utilizzata da Apple che si avvale delle stesse tecnologie di compressione e, se siete possessori di un iPhone, è molto probabile che vi siate già imbattuti in file di questo tipo.
Le estensioni standard tipiche del formato HEIF sono .heif e .heic. In alcuni casi viene utilizzata anche .avci, che solitamente contraddistingue i file codificati con il H.264/MPEG-4 AVC.

Particolarità di HEIF

HEIF non è un formato grafico tradizionale, ma un formato contenitore, come tipico dei formati del mondo video, che consente di raggruppare un numero variabile di immagini (incluse le relative informazioni di metadati), anche codificate in diversi formati. Un elemento fondamentale dell’HEIF è l’utilizzo dell’HEVC (High Efficiency Video Coding), una tecnologia di compressione video avanzata che sostituisce l’ormai diffuso standard H.264/MPEG-4 AVC e, in alcuni casi, anche i metodi di compressione utilizzati da JPEG, ad esempio per le miniature.

Durante lo sviluppo dell’HEIF, l’obiettivo principale è stato superare il JPEG in termini di efficienza, obiettivo che è stato pienamente raggiunto: il nuovo formato consente di archiviare file immagine con qualità paragonabile, se non superiore, riducendo lo spazio di archiviazione richiesto del 50% al 60%.

HEIF organizza le singole immagini come “Items” all’interno di un unico file, il quale può contenere un numero illimitato di tali “Items”. Inoltre, supporta anche l’archiviazione di sequenze di immagini, denominate “Tracks”. Un’altra caratteristica distintiva è la capacità di specificare se le immagini devono essere riprodotte come animazioni o come gallerie di immagini, facilitando la gestione e la visualizzazione dei contenuti.

Le principali caratteristiche del formato HEIF

• Compressione Efficiente: L’HEIF/HEIC offre una compressione molto più efficiente rispetto ai formati tradizionali, riducendo le dimensioni dei file fino al 50% rispetto al JPEG senza sacrificare la qualità dell’immagine.
• Supporto per Immagini ad Alta Dinamica: Supporta la gamma dinamica elevata (HDR) e il colore a 10 bit, permettendo una gamma cromatica più ampia e una migliore qualità visiva.
• Funzionalità Avanzate: Può contenere sequenze di immagini, testo, audio e dati di profondità, rendendolo ideale per fotografie live, burst e contenuti multimediali complessi.
• Metadati Estesi: Supporta metadati ricchi, inclusi i dati EXIF, XMP e IPTC.
• Specificamente per i dispositivi Apple, l’HEIC sfrutta tutte le capacità dell’HEIF, ma è ottimizzato per l’ecosistema Apple, migliorando ulteriormente l’efficienza e l’integrazione con iOS e macOS.

I vantaggi offerti da HEIF ed HEIC

1. Compressione Superiore: L’efficienza di compressione dell’HEIF/HEIC significa che le immagini occupano meno spazio di archiviazione, il che è particolarmente utile per i dispositivi mobili e i servizi cloud.
2. Qualità dell’Immagine: La capacità di mantenere una qualità elevata con file di dimensioni ridotte rende l’HEIF/HEIC ideale per fotografi che non vogliono compromettere la qualità.
3. Supporto per Funzionalità Avanzate: La possibilità di memorizzare più immagini, audio e altri dati in un singolo file è un grande vantaggio per la fotografia moderna, come le foto live e i video burst.
4. Compatibilità con HDR e Colore a 10 bit: Queste caratteristiche migliorano significativamente la qualità visiva delle immagini, offrendo colori più vividi e dettagliati.
5. Ottimizzazione per Apple (HEIC): Per gli utenti Apple, l’HEIC offre un’integrazione perfetta con i dispositivi e le applicazioni Apple, migliorando l’esperienza d’uso.

Oltre ai numerosi vantaggi tecnici, è doveroso segnalare un paio di argomenti che potrebbero rallentare la diffusione del formato HEIF:

1. Licenze e Brevetti: L’uso della compressione HEVC è soggetto a licenze e brevetti, il che potrebbe rappresentare un costo aggiuntivo per sviluppatori e aziende.
2. Tempo di Elaborazione: La decompressione e la modifica dei file HEIF/HEIC possono richiedere più risorse di calcolo rispetto ai formati più semplici come il JPEG, potenzialmente rallentando il processo su hardware meno potente.

Compatibilità del formato HEIF

Anche se l’adozione sta crescendo, l’HEIF/HEIC non è ancora universalmente supportato. Importante segnalare che, a tutt’oggi, i PC Windows non supportano nativamente il formato di file HEIC e, stranamente, anche se Photoshop è installato su un PC Windows, i file HEIC non possono essere aperti. Per aprire i file HEIC in Windows 10/11, è necessario installare l’estensione HEIF dal Microsoft Store come indicato a questa pagina di Adobe.
Oltre che dai device Apple successivi ad iPhone 7 il formato HEIF può essere impiegato anche dagli smartphone Samsung Galaxy successivi all’S10 ed ai modelli di punta di Huawei, come il P30.
Pian piano si sta facendo strada anche come formato di salvataggio per le fotocamere digitali: sono già diversi i modelli di mirrorless Canon EOS R, Nikon Z e Sony Alpha in grado di annoverarlo fra i menù.
Per quanto riguarda i software di fotoritocco e sviluppo raw, HEIF è supportato da Adobe Photoshop a partire dalla versione CC 2018 (19.1) su macOS High Sierra (10.13) e versioni successive e da Adobe Lightroom Classic CC 7.4 e Lightroom CC 1.4, rilasciati nel giugno 2018.

Confronto con altri formati

• JPEG: Il JPEG è il formato più diffuso per la fotografia digitale grazie alla sua semplicità e compatibilità universale. Tuttavia, la sua compressione è meno efficiente, portando a file di dimensioni maggiori con una perdita di qualità visibile.
• PNG: Il PNG è ideale per le immagini che richiedono trasparenza e compressione senza perdita di qualità, ma genera file molto più grandi rispetto all’HEIF/HEIC.
• GIF: Il GIF è utilizzato principalmente per immagini animate e supporta solo 256 colori, rendendolo meno adatto per la fotografia rispetto all’HEIF/HEIC che supporta milioni di colori e immagini statiche di alta qualità.

Conclusione

L’HEIF e l’HEIC rappresentano un passo avanti significativo nella tecnologia dei formati di immagine, offrendo un’efficienza di compressione superiore e una qualità d’immagine migliorata rispetto ai formati tradizionali. Tuttavia, la loro adozione più ampia è ostacolata dalla compatibilità limitata e dai costi di licenza. Per i fotografi e gli utenti che possono sfruttarne appieno le capacità, l’HEIF/HEIC offre un notevole vantaggio in termini di risparmio di spazio e qualità dell’immagine. Come sempre, la scelta del formato migliore dipenderà dalle specifiche esigenze e dall’ecosistema in cui si lavora.