
Ratgeber
HEIF – ein super Dateiformat, auf das niemand gewartet hat
von David Lee
Das World Wide Web Consortium W3C hat eine neue Spezifikation des Bildformats PNG veröffentlicht. Es erweitert die Möglichkeiten stark. Dennoch dürfte PNG weiterhin nur eines von vielen Formaten bleiben.
PNG ist neben JPEG und GIF eines der drei häufigsten Bildformate im Web. Auch ausserhalb des Webs wird es gelegentlich verwendet; zum Beispiel speichert Apple Screenshots standardmässig im PNG-Format.
PNG ist zwar das neueste der drei Formate, aber auch schon etwa 30 Jahre alt. Gewisse Einschränkungen des Formats sind schon lange nicht mehr zeitgemäss und werden nun mit der Spezifikation zu PNG 3 des W3C offiziell beseitigt.
PNG wird vollumfänglich HDR-tauglich. Schon bisher konnten Bilder in einer höheren Farbtiefe als 8 Bit gespeichert werden. In diesem Punkt erfüllte PNG die Voraussetzungen für HDR. Auch ICC-Farbprofile kannte PNG bereits. Was jedoch fehlte, war die Unterstützung von CICP. Hierbei handelt es sich um eine kurze Information in den Metadaten, welcher Farbraum verwendet wird. Dies ist nötig für HDR-Standards wie HLG und HDR10.
Für Fotokameras kam PNG lange Zeit nicht in Frage, weil es keine Möglichkeit bot, Exif-Metadaten mitzuspeichern. In den Exif-Daten speichern Kameras Informationen zur Aufnahme wie Belichtungszeit, ISO-Empfindlichkeit, Brennweite und Blende, oder mit welcher Kamera das Foto aufgenommen wurde. Smartphones schreiben ebenfalls Exif-Daten in die geschossenen Fotos und können unter anderem auch GPS-Daten darin speichern.
Praktisch ist es jedoch schon seit 2017 möglich, Exif-Daten in PNGs zu speichern. Zum Beispiel tut dies der Bildbetrachter «Vorschau» auf dem Mac: Exportiere ich ein JPEG als PNG, werden die Exif-Daten beibehalten. Aber weil die letzte offizielle PNG-Spezifikation von 2004 stammt, wird Exif erst jetzt offiziell Teil von PNG.
Die dritte Neuerung betrifft animierte PNGs. Auch sie ist im Prinzip nicht neu: Für animierte PNGs gibt es bereits seit 2004 das Format APNG. Es war aber bislang nie Bestandteil der offiziellen PNG-Spezifikation. Das ändert sich jetzt.
Zwei der drei Neuerungen existieren inoffiziell schon lange. Wie wichtig die offizielle Aufnahme in die W3C-Spezifikation für die künftige Verbreitung ist, bleibt abzuwarten. Ich erwarte aber nicht, dass PNG in nächster Zeit zum dominierenden Format wird.
Fürs Fotografieren gibt es bereits JPEG, HEIF, DNG und die proprietären RAW-Formate der Hersteller. Auf ein weiteres Dateiformat hat in diesem Bereich niemand gewartet.
Im Web haben PNG-Files im Vergleich zu JPEG einen grossen Nachteil, der auch weiterhin bestehen bleibt: Sie sind viel grösser. Das liegt hauptsächlich daran, dass PNG verlustfrei komprimiert wird. JPEG dagegen hat eine verlustbehaftete Kompression. Auf der höchsten Qualitätsstufe sind die Verluste jedoch nicht sichtbar und sparen immer noch viel Speicherplatz. Ein PNG-Bild ist oft mehr als doppelt so gross wie ein JPEG bei höchster Qualität.
Um den Platzbedarf korrekt zu vergleichen, muss ein häufiges Missverständnis ausgeräumt werden: Ein 8-Bit-JPEG entspricht in der Farbtiefe nicht einem 8-Bit-PNG, sondern einem 24-Bit-PNG. Denn bei PNG werden alle Farbkanäle zusammengezählt. Ein 24-Bit-PNG hat wie ein JPEG drei Farbkanäle à je 256 Farben, was insgesamt 16,7 Millionen Farben ergibt (256×256×256). Ein 8-Bit-PNG hat nur einen Farbkanal, in dem alle 256 Farben in einer Farbpalette gespeichert sind. Es funktioniert also ähnlich wie ein GIF.
Am ehesten sehe ich Chancen für PNG, das GIF-Format zu verdrängen. PNG braucht theoretisch weniger Platz als GIF und die Browser unterstützen animiertes PNG. Es müsste aber einfacher werden, APNGs zu erstellen. Derzeit lässt sich ein animiertes PNG nicht direkt aus Photoshop kreieren. Mit GIF geht es problemlos.
Weil auch unser System mit animierten PNGs nicht umgehen kann, gibt es zum Schluss ein animiertes GIF zum Thema «animiertes PNG».
Durch Interesse an IT und Schreiben bin ich schon früh (2000) im Tech-Journalismus gelandet. Mich interessiert, wie man Technik benutzen kann, ohne selbst benutzt zu werden. Meine Freizeit ver(sch)wende ich am liebsten fürs Musikmachen, wo ich mässiges Talent mit übermässiger Begeisterung kompensiere.