JPG verlustfrei zu PNG konvertieren

Ein JPG in PNG umzuwandeln fügt keinen neuen Verlust hinzu. Was es nicht kann, ist die Details zurückzuholen, die das JPEG bereits verworfen hat, und dieser Unterschied lohnt sich zu verstehen, bevor Sie irgendetwas umwandeln.

Was „ohne Qualitätsverlust“ wirklich bedeutet

PNG ist verlustfrei. Es komprimiert mit DEFLATE, demselben grundlegenden Verfahren, das auch eine ZIP-Datei verwendet, was bedeutet, dass jedes Byte wiederherstellbar ist und jedes Pixel exakt so zurückkommt, wie es hineinging. Wird ein JPEG dekodiert und als PNG geschrieben, werden die vom Decoder erzeugten Pixel perfekt gespeichert. Nichts wird angenähert, nichts wird gerundet, und dieselbe Datei zehnmal zu konvertieren liefert jedes Mal dasselbe Ergebnis.

Der Haken ist, was diese Pixel bereits sind. Sie sind nicht die Szene, die die Kamera gesehen hat. Sie sind die Rekonstruktion, die der JPEG-Encoder davon angefertigt hat, und das PNG ist eine perfekte Kopie dieser Rekonstruktion.

Warum das ursprüngliche Detail für immer verloren ist

JPEG teilt ein Bild in kleine Blöcke, wandelt jeden davon in eine Reihe von Frequenzkoeffizienten um und quantisiert sie dann, wobei die groben Formen erhalten bleiben und feine Abweichungen auf null gerundet werden. Die meisten Fotos überstehen das gut, weil unsere Augen für das, was wegfällt, nicht empfindlich sind. Aber die verworfenen Werte werden nirgendwo gespeichert. Es gibt keine Umkehroperation, keine versteckte Kopie, nichts, aus dem man rekonstruieren könnte.

JPEG speichert Farbe zudem meist in geringerer Auflösung als Helligkeit, weshalb scharf farbige Kanten, roter Text auf dunklem Grund ist der klassische Fall, selbst in einer Datei hoher Qualität verschmiert wirken. Die Umwandlung in PNG bewahrt dieses Verschmieren originalgetreu. Zeigt ein JPEG Blockartefakte im Himmel oder Halos um Schriftzüge, zeigt das PNG exakt dieselben Blockartefakte und dieselben Halos, nur in einer größeren Datei.

Rechnen Sie mit einer deutlich größeren Datei

Das überrascht alle, die annehmen, ein verlustfreies Format müsse zwangsläufig das bessere sein. PNG hat keine Möglichkeit, die Wahrnehmungstricks zu nutzen, auf die JPEG setzt, sodass ein in PNG umgewandeltes Foto typischerweise um ein Vielfaches wächst statt nur um ein paar Prozent. Feine Details und Filmkorn sind der schlimmste Fall, weil die PNG-Kompression auf Wiederholung setzt und fotografisches Rauschen davon sehr wenig bietet.

Das ist der Hauptgrund, einen Ordner voller Urlaubsfotos nicht zur Aufbewahrung in PNG umzuwandeln. Sie vervielfachen damit nur den Speicherbedarf und gewinnen nichts, weil der Qualitätsverlust bereits in der Kamera stattgefunden hat.

Wann die Umwandlung trotzdem richtig ist

Etwas weiter unten in der Kette verlangt PNG. Viele Upload-Formulare, Druckvorlagen, Spiel-Engines und interne Tools akzeptieren nichts anderes, und das ist mit Abstand der häufigste Grund.
Sie wollen mit der Bearbeitung beginnen. Jedes erneute Speichern eines JPEGs durchläuft wieder die Quantisierung, und die Artefakte summieren sich, sodass ein Dutzend Runden aus Öffnen, Anpassen, Speichern sichtbaren Schaden hinterlässt. Wandeln Sie einmal um, arbeiten Sie in PNG, und die Datei verschlechtert sich nicht weiter.
Sie brauchen einen Alphakanal, bevor ein Editor ihn nutzen kann. Hier lohnt sich Genauigkeit: Die Umwandlung erzeugt keine Transparenz. Ein JPEG hat keinen Alphakanal, also kommt das PNG vollständig deckend an. Sie erhalten ein Format, das Transparenz aufnehmen kann, sobald Sie den Hintergrund selbst freistellen.
Das Bild ist ein Screenshot oder eine flache Grafik, die versehentlich als JPEG gespeichert wurde. PNG repariert die Artefakte nicht, verhindert aber, dass sie bei jedem weiteren Speichern schlimmer werden.

Was bei der Umwandlung verloren geht

Das Bild wird dekodiert, auf eine Canvas gezeichnet und neu kodiert. Dabei werden keine Metadaten übernommen, sodass das PNG keinen EXIF-Block trägt: kein Kameramodell, keine Belichtungseinstellungen, kein Aufnahmedatum, keine GPS-Koordinaten und keine eingebetteten Copyright- oder IPTC-Felder. Standortdaten zu entfernen, bevor Sie ein Foto öffentlich posten, ist ein echter Vorteil. Ihre Urheberangaben unbemerkt zu verlieren, ist keiner, also behalten Sie das Original, wenn Ihnen diese Angaben wichtig sind.

Farbmanagement verdient dieselbe Vorsicht. Browser normalisieren den Canvas-Inhalt auf sRGB, sodass ein Original mit weitem Farbraum in Adobe RGB oder Display P3 nicht durch einen Browser-Konverter laufen sollte, wenn genau dieser Farbraum der Punkt der Sache ist. Dafür, und für alles, was 16 Bit Farbtiefe oder eine bestimmte PNG-Palette braucht, ist ein Desktop-Tool wie ImageMagick oder ein richtiger Editor die passende Antwort.

So geht es hier

Der JPG-zu-PNG-Konverter nimmt eine Warteschlange von Dateien entgegen und wandelt sie in einem Durchgang um, das fertige Set steht als ZIP bereit. Es gibt keine Qualitätseinstellung, und das ist keine Auslassung: PNG hat keinen Qualitätsregler zu bieten. Die Ausgabe erfolgt mit 8 Bit pro Kanal und Alphakanal, in den ursprünglichen Pixelmaßen.

Außerdem sendet er Ihre Datei nirgendwohin. Die Umwandlung geschieht innerhalb der Seite, was die praktische Antwort auf die unbequeme Tatsache ist, dass viele Bilder, die Menschen umwandeln müssen, Pässe, unterschriebene Formulare, medizinische Scans und interne Screenshots sind. Sie können das selbst prüfen: Öffnen Sie die Entwicklertools, beobachten Sie den Netzwerk-Tab, während Sie etwas umwandeln, und stellen Sie fest, dass keine Anfrage jemals die Datei enthält.