AVIF形式徹底解説：次世代画像圧縮標準

結論から言うと、AVIFはAV1動画エンコードに基づく次世代画像形式で、JPEGより50%、WebPより20%小さく、非可逆圧縮、HDR、広色域・透明チャネルに対応します。1920×1080の写真を例にすると、JPEG品質85で約420KBのところ、AVIFは同等画質でわずか210KBです。AVIFはAV1のフレーム内エンコード技術（パーティション予測＋変換エンコード＋ループフィルタ）を採用し、圧縮効率はJPEGのDCTを大きく上回ります。2026年の時点で、Chrome、Firefox、Safari、EdgeはいずれもAVIFをネイティブサポートしており、世界のブラウザー対応率は約96%です。以下では、技術原理から順に、4形式の実測比較と移行ガイドを解説します。

Web画像形式の比較にまだ不慣れな場合は、まずWebP vs PNG vs JPG：Web 画像形式の選び方？をご覧ください。

一、AVIFとは

AVIF（AV1 Image File Format）はオープンメディアアライアンス（AOMedia）が2019年に発表した画像形式で、AV1動画エンコーダーのフレーム内エンコード技術に基づきます。AV1自体は次世代動画（8K/120fps）向けに設計されたオープンソースのエンコード標準で、ライセンス料が無料のため、そのフレーム内エンコードツールは静止画圧縮にも同様に適用できます。AVIFは、AV1のフレーム内エンコードをカプセル化した独立した画像コンテナ形式です。

特性	AVIF	WebP	JPEG	PNG
発表年	2019	2010	1992	1996
ベースエンコード	AV1フレーム内	VP8フレーム内	DCT	DEFLATE
可逆圧縮	サポート	サポート	サポート	非対応
非可逆圧縮	サポート	サポート	非対応	サポート
透明チャネル	サポート	サポート	非対応	サポート
HDR/広色域	サポート(12ビット)	非対応(8ビット)	非対応(8ビット)	非対応(8/16ビット)
動画サポート	サポート	サポート	非対応	APNG拡張
ライセンス料	無料オープンソース	無料オープンソース	無料	無料

AVIFは前世代のWebPに対するコアの進化点として：12ビット色深・HDR（高ダイナミックレンジ）のサポート（WebPは8ビットSDRのみ）；圧縮率の向上（同等画質で10%〜30%小さい）；より豊富なエンコードツール（方向性予測、より柔軟なブロック分割）を挙げられます。代償はエンコード速度が比較的遅いこと——AVIFのエンコード所要時間はWebPの約3〜5倍です。

二、AVIF技術原理詳解

AVIFの圧縮パイプラインは3つのコア段階に分かれます：パーティション予測、変換エンコード、ループフィルタ。各段階はAV1動画エンコードの先進的なツールを継承しており、これがAVIFの圧縮効率がJPEGを大きく上回る根本的な原因です。

1. 分区予測

AV1は画像をエンコードブロック（最大128×128）に分割し、各ブロックを再帰的により小さなサブブロック（最小4×4）に細分して、画像コンテンツに応じて適応的にパーティション方法を選択します。予測エンコードでは、すでに再構築された画素で現在のブロックを予測し、残差（実際値と予測値の差異）のみをエンコードします。

予測タイプ	原理	適用エリア	vs JPEG
フレーム内予測	隣接する既エンコード画素から予測	平滑領域／緩やかなグラデーション	JPEGには予測がなく全係数をエンコード
方向性予測	56種類の方向角度予測	エッジ／テクスチャの方向	JPEGには方向予測がない
パレット予測	カラーパレットのインデックスを使用	文字／図表／グラフィック	JPEGにはこのツールがない
ブロックコピー	画像内の他の領域をコピー	繰り返しテクスチャ	JPEGにはこのツールがない

2. 変換エンコード

予測後の残差は変換エンコードで空間域から周波数域へ変換し、高周波係数を量子化して圧縮します。AV1は複数の変換タイプに対応し、JPEGの単一DCTより柔軟です。

変換タイプ	ブロックサイズ	適用シナリオ	利点
DCT	4×4〜64×64	汎用	古典的変換、エネルギー集中
ADST（非対称離散正弦変換）	4×4〜32×32	方向性エッジ	エッジ残差により有効
恒等変換	4×4〜32×32	可逆／低損失	変換をスキップし直接量子化
再帰変換	組み合わせ	複雑なテクスチャ	2次変換でさらなるエネルギー集中

3. 環路濾波

量子化後の再構築画像にはブロックノイズやリンギングが生じることがあり、AV1は多段ループフィルタでこれらの偽影を修復します。これがAVIFが低ビットレートでJPEGより画質が明確に優れる重要な理由です。

濾波階段	作用	処理顺序	効果
CDEF（方向性ブロック除去フィルタ）	ブロック境界の偽影を除去	第1段階	ブロック境界を平滑化
LR（ループ復元フィルタ）	ウィナーフィルタ／自己ガイドフィルタ	第2段階	細部テクスチャを復元
超解像度再構築	低解像度フレームから再構築	第3段階	高周波の細部を強化

画像圧縮の全体ソリューションについては、画像圧縮ガイド：JPG/PNG/WebP 形式で比較をご参照ください。

三、実践事例：4形式の実測比較

1枚のテスト画像でAVIF、WebP、JPEG、PNGの4形式のサイズ・画質・エンコード所要時間を比較しました。テストサンプル：1920×1080の自然風景写真、24ビットトゥルーカラー、元BMP約5.93MB。

画像の特徴： 1920×1080、24ビットカラー、空のグラデーション、木の葉のテクスチャ、建物のエッジを含む、元BMP 5.93MB。

サイズと画質で比較(目標 SSIM 0.92):

形式	パラメータ	ファイルサイズ	vs元	SSIM画質	vs JPEG
PNG（可逆）	DEFLATE最大	4.82MB	-18.7%	1.000	+938%
JPEG	品質85	420KB	-92.9%	0.921	基準
WebP	品質80	298KB	-95.0%	0.923	-29.0%
AVIF	品質55(CRF)	210KB	-96.5%	0.925	-50.0%

結果： 同等画質（SSIM 0.92以上）で、AVIFはわずか210KBで、JPEGより50%、WebPより29.5%小さい。PNGは可逆で画質は最も高いがサイズも最大（4.82MB）で、写真系コンテンツには不向き。AVIFは木の葉のテクスチャや空のグラデーション領域の表現がとりわけ突出しており——JPEGは低ビットレートで明確な色ブロックが現れるのに対し、AVIFではほぼ偽影が見られません。

エンコード所要時間で比較：

形式	エンコード所要時間	デコード所要時間	速度評価	適用シナリオ
JPEG	18ms	8ms	極めて速い	リアルタイムエンコード
WebP	65ms	15ms	速い	Webリアルタイム
AVIF	280ms	22ms	遅い（エンコード）／速い（デコード）	事前生成
PNG	120ms	12ms	中程度	可逆シナリオ

AVIFのエンコード所要時間はJPEGの15倍、WebPの4倍で、これはAV1のパーティション予測や変換選択に大量のレート・ディストーション最適化計算が必要なためです。しかしAVIFのデコード速度はJPEGの2倍遅い程度で、閲覧側の体験への影響はごくわずかです。AVIF画像はサーバー側で事前生成（ビルド時エンコード）し、リアルタイムエンコードしないことを推奨します。

四、ブラウザー互換性と移行戦略

AVIFのブラウザー互換性は2023年以降すでにほぼ成熟していますが、旧ブラウザー向けのフォールバックソリューションは依然として必要です。以下の表に主要ブラウザーのサポート状況を示します。

ブラウザー	サポートバージョン	リリース時期	世界シェア	サポート状態
Chrome	85+	2020年9月	65%	ネイティブサポート
Safari	16.4+	2023年3月	18%	ネイティブサポート
Edge	92+	2021年	5%	ネイティブサポート
Firefox	93+	2021年10月	3%	ネイティブサポート
Opera	71+	2020年	2%	ネイティブサポート
IE	非対応	—	1%未満	フォールバック必要

世界のブラウザーでAVIFのサポート率は約96%で、非対応はIEと極めて古いバージョンのブラウザーのみです。移行戦略としては、HTML5のpictureタグによるプログレッシブエンハンスメントを推奨します。

移行ソリューション	実現方法	互換性	維護コスト	推奨度
pictureタグ	source複数形式＋imgフォールバック	100%	低	★★★★★
AVIFのみ	直接avifを使用	96%	極めて低い	★★★☆☆
Acceptヘッダー交渉	サーバー側でAcceptに応じて返却	100%	中	★★★★☆
JPEGのみ	移行しない	100%	極めて低い	★☆☆☆☆

推奨のpictureタグ記述例：

Web 画像最適化：性能50%向上の実戦

五、シナリオ別の形式選定推奨

AVIFは優れていますが、すべてのシナリオに適しているわけではありません。シナリオごとの画像形式の選定では、圧縮率、互換性、エンコード速度、機能要件を総合的に考慮する必要があります。

シナリオ	推奨形式	理由	サイズ参照
EC商品画像	AVIF（主）＋JPEG（フォールバック）	極限のサイズ削減と読み込み速度向上	JPEG 420KB→AVIF 210KB
ニュース記事	WebP（主）＋JPEG（フォールバック）	エンコードが速く互換性が良い	JPEG 420KB→WebP 298KB
HDR写真	AVIF	12ビットHDRに対応する唯一の主要形式	可逆HDRはAVIFのみ選択可
UIアイコン／スクリーンショット	PNG	可逆要件、エッジが鋭利	サイズは変わらず
SNS	AVIFまたはWebP	サイズが小さく共有が速い	どちらも対応可
メール埋め込み	JPEG	メールクライアントの互換性を優先	AVIFは非推奨（互換性が低い）
動画サムネイル	AVIF	AV1動画と自然に相性が良い	JPEGより50%小さい
リアルタイム生成（CAPTCHAなど）	JPEG	エンコード速度を優先	18ms vs AVIF 280ms

一般的な原則：静的コンテンツは事前生成でAVIF（サイズ最優先）、リアルタイム生成はJPEG/WebP（速度優先）、可逆要件はPNG、HDRコンテンツはAVIF（唯一の選択肢）。SmartSlimの一括変換では複数形式（AVIF+WebP+JPEG）を自動生成でき、一度の処理ですべての互換シナリオに対応します。

六、よくある質問FAQ

Q1：AVIFとはどんな形式ですか？

AVIF（AV1 Image File Format）はAV1動画エンコードに基づく画像形式で、オープンメディアアライアンス（AOMedia）が2019年に発表しました。AVIFはAV1のフレーム内エンコード技術で静止画を圧縮し、JPEGより50%、WebPより20%小さく、非可逆圧縮、HDR、広色域・透明チャネルに対応します。AVIFはオープンソースでライセンス料無料の次世代画像圧縮標準であり、Chrome、Firefoxなどの主要ブラウザーがネイティブサポートしています。

Q2：AVIFはJPEGよりどのくらい小さいですか？

同等画質（SSIM 0.9以上）で、AVIFはJPEGより約50%小さいです。例えば1920×1080の写真：JPEG品質85で約420KB、AVIFは同等画質で約210KB。WebPと比較すると、AVIFは中程度の画質で約20%小さく、高画質ではさらに優位性が顕著です（30%以上小さい）。AVIFの圧縮優位性は、AV1のより先進的な予測エンコードと変換ツールによるもので、特にテクスチャが複雑な領域での表現が突出しています。

Q3：AVIFのブラウザー互換性はどうですか？

2026年の時点で、AVIFは主要ブラウザーのサポートを獲得しています：Chrome 85+（2020年9月）、Firefox 93+（2021年10月）、Edge 92+（2021年）、Safari 16.4+（2023年3月）。世界のブラウザーサポート率は約96%です。非対応の旧ブラウザーには、pictureタグでJPEG/WebPのフォールバックを提供できます。 のように記述してプログレッシブエンハンスメントを実現することを推奨します。

Q4：AVIFとWebPはどちらが良いですか？

総合的に見るとAVIFがWebPに優ります。圧縮率：AVIFはWebPより10%〜30%小さい。機能：AVIFはHDRと12ビット色深に対応し、WebPは8ビットSDRのみ。エンコード速度：WebPはAVIFより速い（AVIFのエンコードは比較的遅い）。互換性：WebPのサポート率は約98%、AVIFは約96%。極限の圧縮率とHDRサポートを求めるならAVIF、エンコード速度と広範な互換性を求めるならWebPを選びます。pictureタグで2形式を同時に提供することを推奨します。

まとめ

AVIFは次世代画像圧縮標準で、AV1のフレーム内エンコードに基づき、JPEGより50%、WebPより20%小さく、HDR、12ビット色深、透明チャネルに対応します。技術的な優位性は、パーティション予測（56種類の方向予測）、多様な変換エンコード（DCT／ADST／恒等変換）、多段ループフィルタ（CDEF＋LR）によるものです。代償はエンコード速度が比較的遅いこと（WebPの約4倍）で、事前生成シナリオやリアルタイムエンコード以外に適しています。

移行戦略は、pictureタグによる多形式ソリューションを推奨します：AVIFを優先、WebPを次に、JPEGをフォールバックとし、圧縮率と100%の互換性を両立します。覚えておくべき3つのポイント：1つ目はAVIFはエンコードが遅いがデコードが速く、サーバー側の事前生成に適していること。2つ目はHDRコンテンツはAVIFしか選べないこと（WebP/JPEGは非対応）。3つ目はpictureタグで3形式を同時に提供し、ブラウザーに最適なものを自動選択させることです。