Helferlein: Bildformate

GIF für Zeichnungen, JPG für Fotos

Bei den Bildformaten fürs Web unterscheidet man drei Arten: Das GIF (Graphic Interchange Format), das JPEG (Joint Photographic Expert Group) und das und das PNG (Portable Network Graphics). Da das PNG eher unüblich ist und nicht von allen Browsern unterstützt wird, sollte man sich beim Abspeichern des Bildmaterials auf das GIF oder das JPEG konzentrieren. Ein ausführlicher Kurs zur Bildbearbeitung wird bei LizzyNet unter Bilder für´s Web angeboten. Hier werden lediglich die Bildformate und ihre Unterschiede in der Komprimierung vorgestellt.

Das GIF (Graphic Interchange Format)

Das GIF ist ideal für Darstellungen, die möglichst homogene, vollflächige, geometrische und konstante (Farb-)Flächen haben, also für Zeichnungen, Graphiken, Illustrationen und Logos.

Dieses Dateiformat hat in der Benennung immer die Endung .gif und wird mit indizierten (angewendeten) Farben erzeugt. Das bedeutet, dass zum Abspeichern eine Farbpalette von 2 bis 256 Farben zur Verfügung steht und nicht, wie bei anderen Formaten, 16,7 Millionen Farben. Je geringer die Farbanzahl der Palette, desto kleiner wird die GIF-Datei.

Die Komprimierung des GIFs

Der Aufbau eines GIFs ist mit dem Prinzip der Lauflängenkodierung zu erklären. Bei der Lauflängenkodierung wird das Bild in ein Raster zerlegt, dem die Zahl der Bildpixel zu Grunde liegt. Dann wird in diesem Raster jede waagrechte Zeile gelesen und in eine Information zusammengefasst.

Die Komprimierung findet in der Bild-Zeile statt, indem jede Wiederholung, die mindestens dreimal hintereinander vorkommt, zusammengefasst wird. Die Zusammenfassung findet insofern statt, als an dieser Stelle nur noch eine Information steht, wie oft sich das Pixel in der Zeile aneinander reiht. Im Gegensatz dazu würde die aufwendigere Speichermethode stehen, bei der jedes Pixel einzeln als Information abgespeichert wird.

Es gibt neben der Lauflängenkodierung noch ein Verfahren, das LZW (Lempel, Zich und Welch) -Kodierung genannt wird. Hier werden nicht einzelne "Rastersteine" abgespeichert und komprimiert, sondern ganzen Zeichenketten. So dieses Verfahren in groben Zügen; es im Detail zu erklären, ist jedoch weitaus komplizierter und würde hier den Rahmen sprengen. Häufiger wird die LZW-Kodierung angewandt, jedoch ist das Prinzip des GIFs anhand der Lauflängenkodierung besser zu verstehen. Es verdeutlich, warum Bilder mit klaren Linien, geometrischen Formen und homogenen Farben so ideal für das GIF-Format sind: Sie sind besser in waagrechten Zeilen zu lesen und so optimaler zu verdichten/komprimieren.

Ein weiterer Faktor, von dem die Größe einer GIF-Datei abhängt, ist das Dithering. Dithering bedeutet die Mischung/Rasterung verschiedenfarbiger Punkte, um eine Farbe zu simulieren. Da GIFs klare Formen und Farben am besten darstellen können und ihre Farbpalette beschränkt ist, müssen teilweise bei Verläufen und Schatten die Farbabstufungen gerastert werden, weil sie (auf Grund der fehlenden Anzahl von Farben) nicht dargestellt werden können - sie werden durch eine Rasterung nur scheinbar erzeugt. Diese Rasterung erfordert aber ein Mehr an Informationen in unserer Kodierung und erzeugt so eine größere Datei.

Verzichtet man auf das Dithering, wird ein Verfahren eingesetzt, das Banding heißt. Das Farbklima wird hier reduziert, indem ähnliche Farben wie auch Farbübergänge in eine einheitliche Farbflächen umgewandelt werden. Dadurch entstehen häufig "aurenhafte" Darstellungen auf den Bildern.
Nimmt diese Anmutung überhand, sollte überlegt werden, ob das Bild nicht besser als JPEG abgespeichert werden sollte.

Das JPEG (Joint Photographic Expert Group)

Dieses Format hat die Dateiendung .jpg und ist für die Kompression von Bildern mit Halbton-Bereichen gedacht, wie zum Beispiel Photos. Im Gegensatz zum GIF greift dieses Format auf bis zu 16,7 Millionen Echtfarben zurück.
Im Gegensatz zur Komprimierung von GIF-Dateien ist die des JPEGs verlustreich. Komprimierte Daten gehen verloren. Das kommt daher, dass bei der JPEG-Kompression nach einem ausgeklügelten System Farbbereiche aus dem Bild herausgenommen werden. Und zwar werden solche Farbbereiche herausgenommen, die für das menschliche Auge kaum wahrnehmbar sind und/oder vom Auge "optisch" wieder ersetzt werden können.

So kann es aber bei Bildkompression mit niedriger Qualität (verluststark) zu sogenannten Artefakten kommen. Artefakte zersetzen das Bild in pixelartige Flächenbereiche, das Bildmotiv verliert an Gleichmäßigkeit und wirkt verzerrt.

Neben dem "herkömmlichen" JPEG können Dateien auch als progressive JPEGs komprimiert werden. Progressive JPEGs können Bilder in einer hohen Qualität mit einem hohen Standard komprimieren. Zudem beinhalten sie so etwas wie ein Interlacing: das Bild wird zunächst in einer groben Auflösung dargestellt und erst mit der Ladezeit schärfer.

Was ist zu beachten, um eine Datei möglichst klein zu halten?

Beim JPEG gibt es, je nach Bildbearbeitungsprogramm, verschiedene Modi zum Abspeichern, bei denen von einer niederen bis hin zu einer hohen Qualität gewählt werden kann. Natürlich wird die Bildgröße bei einer hohen Einstellung größer und bei einer niedrigen geringer, wobei es hier zu der erwähnten verlustreichen Bildung von Artefakten kommen kann. Daher ist es von Vorteil, wenn verschiedene Sicherungsmodi ausprobiert werden, um zu prüfen, ob die niedrigere Qualität zur Darstellung ausreicht oder ob diese angehoben werden sollte, um eine gewisse Qualität zu garantieren.

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Autorin / Autor: Peggy Förster - Stand: April 2006