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von Bildern und Videos / Wie funktioniert JPEG / Kommende Formate","body":"![Vorschaubild JPEG.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmRzX14dxjkbjSnxhWfFhGeAtess1JbtyqPvt5gUSakt3A/Vorschaubild%20JPEG.jpg)\n\nIm Zeitalter des Internets musste damals ein leistungsschonendes Format für Bilder her.\nBei den Bildern konnte sich JPEG durchsetzen, welches auch JPG genannt wird, weil Windows damals nur 3 Buchstaben zuließ.\nEs ist also ein sehr altes Format, welches trotz seines hohen Altes immer noch stark genutzt wird.\nEs gibt auch viele Alternativen, die teils bessere Ergebnisse ohne große Artefakte liefern bei geringerer Dateigröße, zu diesen Alternativen komme ich aber später.\n\n---\n\n### Wie funktioniert JPEG?\n\nEin JPEG besteht aus einer Quantisierungsmatrix mit 8x8 Pixeln, wenn man die Kompressionsqualität auf unter 10 % stellt, sind diese auch gut zu erkennen als große sichtbare Artefakte.\nDie Mathematik (DCT-Koeffizienten) hinter JPEG sind vereinfacht gesagt viele Sinuskurven, die übereinander gelegt werden, daraus ergibt sich dann ein abweichender Farbwert der möglichst nahe am originalen Wert ist.\nEine genaue Erklärung mit Metamathematik und Algorithmus (Entropie-Kodierung) werde ich jetzt nicht machen, aber ich verlinke auch ein paar gute Erklärungen, für die, die sich dafür interessieren.\n[lehre.informatik.uni-osnabrueck.de - Kompression nach JPEG](http://www-lehre.informatik.uni-osnabrueck.de/~mm/skript/5_5_Kompression_nach.html)\nhttps://www.tu-chemnitz.de/informatik/ThIS/downloads/courses/ws02/datkom/JPEG_Kompression.pdf\n[Weitz / HAW Hamburg - Diskrete Kosinustransformation (JPEG-Komprimierung)](https://youtu.be/7fhHQgu2OcY)\n[Computerphile - JPEG DCT, Discrete Cosine Transform](https://youtu.be/Q2aEzeMDHMA)\n[wikipedia.org - JPEG](https://de.wikipedia.org/wiki/JPEG)\n[wikipedia.org - Datenkompression](https://de.wikipedia.org/wiki/Datenkompression)\n[wikipedia.org - Diskrete Kosinustransformation](https://de.wikipedia.org/wiki/Diskrete_Kosinustransformation)\n\n---\n\n### Was für Formate erwarten uns in der Zukunft\n\nJPEG stammt aus dem Jahr 1992 und wurde für Computer entwickelt, die nur wenig Rechenkapazitäten zu Verfügung haben.\nDennoch erreicht dieses alte Format immer noch absehbare Ergebnis, sieht aber gegen die neuen kommenden Formate alt aus.\nGoogle beispielsweise hat mit seinem WebP Format welches auf dem Videocodec VP8 von x264 basiert, versucht JPEG abzulösen.\nDieses Format ist 2010 erschienen und wird erst seit 2021 in allen gängigen aktuellen Browsern unterstützt.\nWieso das so ist, ja Apple hat sich verweigert diesen Standard in seinem Browser (Safari) zu nutzen.\nApple hat mit Group (MPEG) interessanterweise auch ein eigenes Format entwickelt, mit dem Namen HEIC dieser ist seit 2015 veröffentlicht und liefert ungefähr die gleichen Ergebnisse wie der Codec AVIF welcher auf dem AV1 Videocodec basiert und komplett frei ist.\nAVIF wird auch als Nachfolger für JPEG gesehen und immer mehr Browser, auch der von Apple haben eine Unterstützung für ihn, nur wenige Mobile Browser noch nicht.\nDas Format existiert er seit 2019 und hat jetzt schon eine so große Unterstützung, die Verwendung ist leider aber momentan noch sehr gering.\n\n### Eigenschaften:\n\nFormate: | WebP | JPEG | AVIF | HEIC \n--- | ---| ---| ---| ---\nName | WebP | Joint Photographic Experts Group | AV1 Image File Format  | High Efficiency Image Container\nVeröffentlichung | 2010| 1992 | 2019 | 2015\nDateiendung(en) | .webp | .jpeg, .jpg | .avif | .heif, .heic\nMaximale Auflösung (in Pixel)| 16.383 x 16.383  |  65.535 x 65.535 | ? | ?\nBittiefe | 24 Bit | 8 Bit | 10, 12 Bit und mehr Bit Farbtiefe | 10 Bit\nKomprimierung (verlustfrei) | ja | nein | nahe zu Verlustfrei| ja\nKomprimierung (verlustbehaftet) | ja | ja | ja | ja\nDateigröße (bei Komprimierung) im Vergleich zu JPEG: | 75% | 100% | 50% | 50%\nTransparenz (Alphakanal) | ja | nein | ja | ja\nRGB-Farbraum | ja | ja | ja | ja\nAnimationen möglich | ja | nein | ja | ja\nUnterstützende Anwendungen | Chrome, Firefox, Opera, EDGE, Safari, Samsung Internet [caniuse.com - WebP Support Browser](https://caniuse.com/webp)| universell | Chrome, Firefox, Opera, EDGE, Safari, Samsung Internet [caniuse.com - AVIF Support Browser](https://caniuse.com/avif) | keine Webbrowser [caniuse.com - HEIF Support Browser](https://caniuse.com/heif)\n\n---\n\n### Wer macht nun das Rennen?\nJPEG ist immer noch nicht abzulösen, die Beliebtheit und Unterstützung möglicherweise noch lange anhalten.\nAber wie oben schon erwähnt, ist WebP endlich in den Browsern angekommen und hat eine gute Chance.\nAVIF ist allerdings noch einmal etwas moderner und die Unterstützung der Webbrowser war in Rekordzeit vorhanden, ich denke von diesem Format werden wir in Zukunft sehr viel sehen.\nHEIC ist mit Apple so stark verbunden und bietet zu wenig Unterstützung, dass es sich möglicherweise nie außerhalb vom Appleökosystem beweisen kann.\n\nBedauerlicherweise kann ich über Steemit AVIF nicht zeigen, da dieses Format wie es scheint nicht unterstützt wird.\nIn meiner Blog Engine habe ich allerdings einen Support für AVIF und WebP hinzugefügt.\nDas sind die Ergebnisse meines Tests.\n\nName | Auflösung | Original | JPEG 50 % | WebP 90% | AVIF 50%\n--- | ---| ---| ---| ---| ---|\n1 ![o1.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmPqizyY11LW29C3L5y9WnX65g8BSava2hqN2rUnFTuc5F/o1.jpg) | 8000 x 6000| 16 MB | 4,38 MB | 8,94 MB | 1,93 MB |\n2 ![o2.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmQsaHuFSXXG4T12zheoFeKTpVxFark62rRpsjZ9tztXaB/o2.jpg) | 8000 x 6000 | 10,5 MB | 1,90 MB | 3,8 MB | 387 KB |\n3 ![o3.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmcPBbdSAvL9YBLeR62LBxRc2qGpbjSpie7FW1BwQN9aLm/o3.jpg) | 8000 x 6000 | 14,1 MB | 4,38 MB | 6,93 MB | 878 KB |\n4 ![o4.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmTdaPPSSoKrbaBqFNmEep2fsDdSxqxhPVQFtB1bhvBtRK/o4.jpg) | 4608 x 3456 | 4,4 MB | 1,01 MB | 1,64 MB | 385 KB |\n5 ![o5.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmZtau3jGFTHjduUzuwLavw1XxC4TEr5JPh4AgmhEEih6m/o5.jpg) | 4608 x 3456 | 3,93 MB | 1,04 MB | 1,61 MB | 413 KB |\n6 ![o6.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmQMmSdLswfUZgHoUTKwv88GJqFSL8J9B3oSEBMdc5stGk/o6.jpg) | 4608 x 3456 | 4,36 MB |  1,23 MB | 1,82 MB | 497 KB |\n7 ![o7.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmXENCBW5kUyLdvUofPAVCsmGcw2eShpR7kCcEJu1vVdF5/o7.jpg) | 8000 x 6000 | 17,4 MB | 4,47 MB | 10,1 MB | 1,83 MB |\n8 ![o8.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmYJVc4Q9N67HR4eXdBj1LFwuWVeqeAWNSt5kxzmuK4oMG/o8.jpg) | 8000 x 6000 | 28,8 MB | 6,76 MB | 14,5 MB | 4,27 MB |\n9 ![o9.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQma4VbZNSQCpE5Zah88GUXQJYXvBPeCdg3hmXuYT4KhGof/o9.jpg) | 8000 x 6000 | 19,3 MB | 5,50 MB | 11,8 MB | 3,30 MB |\n10 ![o10.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmcXvrLcHDWYKX5qFBG1zTgrppuWPuuqSspqQLs1AQP2Hn/o10.jpg) | 8000 x 6000 | 16,8 MB | 4,65 MB | 9,28 MB | 2,19 MB |\n11 ![o11.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmcpNTKnaFCkPEPzCDm6M9Tr1vz4Yot25J5wovf3SKNgAb/o11.jpg) | 8000 x 6000 | 22,3 MB | 4,91 MB | 10,4 MB | 2,04 MB |\n12 ![o12.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmRfQgvCoYt3XW5fejdUE3qWy7nNuarqTwg49eGWnMbsKE/o12.jpg) | 8000 x 6000 | 16 MB | 6,82 MB | 14,1 MB | 3,83 MB |\n13 ![o13.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmTpkoVKYa1EQXQTryq3J8LNuwX99VtmvhcFG5ZL6KcsDW/o13.jpg) | 6000 x 8000 | 17,5 MB | 4,54 MB | 10,3 MB | 1,93 MB |\n\nIhr könnt die Bilder hier downloaden als ZIP Archive:\n[Download](https://heldendesbildschirms.de/d/1)\n\n# Hinweiß dieser Vergleich funktioniert auf Steemit nicht, um die Bilder in guter Qulität zu betrachten solltet ihr den Artikel auf meiner [Seite](https://heldendesbildschirms.de/artikel/kompression-von-bildern-und-videos-wie-funktioniert-jpeg-kommende-formate/) lesen.\n\n### Details:\n| JPEG Original | JPEG 50 % | WebP | AVIF \n--- | ---| ---| ---\n![JPEG__JPEG 50__WebP__AVIF (PNG) 1.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmW11JyrTE4rFBDatobSjz1Raqk2uWkfqW4KVgdiHGUpfQ/JPEG__JPEG%2050__WebP__AVIF%20(PNG)%201.jpg)\n\nBeim Blumentopf (Blau) verschwinden manche Details bei dem Format AVIF und es wirkt etwas weich gespült.\n\n![JPEG__JPEG 50__WebP__AVIF (PNG) 12.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmdghFbXouSNdCLB5SEDXJsVACbhN782BuMnYYULTBRASP/JPEG__JPEG%2050__WebP__AVIF%20(PNG)%2012.jpg)\n\nBei dem Ohr meiner Katze hat das aber Vorteile, während JPEG 50 % anfängt Artefakte zu bilden ist AVIF deutlich ansehnlicher.\n\n![JPEG__JPEG 50__WebP__AVIF (PNG) 2.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmfXaR6tqchhcapxTA6nz7u8p56d3RG44dRWhxNuKz3YCA/JPEG__JPEG%2050__WebP__AVIF%20(PNG)%202.jpg)\n\nBei der Garage sehen wir einen Vorteil von AVIF, Rauschen wird aus dem Bild entfernt.\n\n![JPEG__JPEG 50__WebP__AVIF (PNG) 22.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmSLaqnZJCDB59adiyQKfeCB2oHvp2CstVKgbsFKYJ97LD/JPEG__JPEG%2050__WebP__AVIF%20(PNG)%2022.jpg)\n\nDass das auch Nachteile haben kann, sieht man wieder an dem Geländer mit Nebel und Unschärfe, hier werden einzelne Stangen schwer erkennbar.\n\n![o2__2__2__2.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmWBsR6ELBa2tiP8xmEu5GMvjq4NDq8kbXkjqz8EnQadG3/o2__2__2__2.jpg)\n\n![o9__9__9__9.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmfBGLyMNQbecsSRPrsW27vYPMDbVQ3JsotQEn9GHyGdSz/o9__9__9__9.jpg)\n\nBei dem Reißverschluss und Auto erkennt man auch, dass das Rauschen entfernt wurde und die Qualität kann sich eigentlich sehen lassen.\n\n### Farben:\n\n![o9__9__9__92.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmaZa11FTwGkmVB16w8bDXX4cc3ZKyJuNotNcgULS6QYWc/o9__9__9__92.jpg)\n\n![o10__10__10__10.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmRXMR1ybA3UvMWrmNuSUkAN3AdKBEv6KKb1ywWRdbZ1Vx/o10__10__10__10.jpg)\n\n![o12__12__12__12.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmUnf2qBCcGjgc1Ux4DuSo5WyUTez6ArMMQk4oWTijhx5X/o12__12__12__12.jpg)\n\n![o5__5__5__5.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmZc5woEVxdHR4Q946bnQpxjXPe8CTFBsAHUCyKg1DFot4/o5__5__5__5.jpg)\n\n![o6__6__6__6.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmXFbou2cDyu2yBw3kTfdVbyheTfuczrQrwceRmYVr7pjY/o6__6__6__6.jpg)\n\nBei den Farben gibt es nichts zu meckern, manchmal sieht AVIF aber etwas dunkler aus.\n\nName | Auflösung | JPEG | WebP | AVIF\n--- | ---| ---| ---| ---|\n1 ![o1.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmPqizyY11LW29C3L5y9WnX65g8BSava2hqN2rUnFTuc5F/o1.jpg) | 1920 x 1400 | 114 KB| 110 | 105 KB |\n3 ![o3.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmcPBbdSAvL9YBLeR62LBxRc2qGpbjSpie7FW1BwQN9aLm/o3.jpg) | 1920 x 1440 | 76 KB | 64 KB | 63 KB |\n4 ![o4.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmTdaPPSSoKrbaBqFNmEep2fsDdSxqxhPVQFtB1bhvBtRK/o4.jpg) | 1920 x 1440 | 204 KB | 86 KB | 70 KB |\n10 ![o10.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmcXvrLcHDWYKX5qFBG1zTgrppuWPuuqSspqQLs1AQP2Hn/o10.jpg) | 1920 x 1440 | 102 KB | 111 KB | 109 KB |\n12 ![o12.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmRfQgvCoYt3XW5fejdUE3qWy7nNuarqTwg49eGWnMbsKE/o12.jpg) | 1920 x 1440 | 181 KB | 191 KB | 225 KB |\n\nIhr könnt die Bilder hier downloaden als ZIP Archive:\n[Download](https://heldendesbildschirms.de/d/2)\n\n### Sehr geringe Dateigrößen bei Full HD\n| JPEG | WebP | AVIF \n--- | ---| ---\n![o1__o1__o1.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmdv3TtLMJKG1TTuEdcUZ27QeRFnapBVMeuWKH5sBEFpXg/o1__o1__o1.jpg)\n\n![o3__o3__o3.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmRME85Wy7Lkq4H7iopgRwe2sJddogVTSKhUxukVNSpHvi/o3__o3__o3.jpg)\n\n![o4__o4__o4.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmY1ZyRZV2naU9MepFrL2uF7F6xT1Cd8uRHfXEEPnX8nGM/o4__o4__o4.jpg)\n\n![o10__o10__o10.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmY72LzqZ4pz1YSyTPBm1CHWRbPmh6qYCraGzU4L1JigxN/o10__o10__o10.jpg)\n\n![12.jpg](https://cdn.steemitimages.com/DQmXL6K8En2RhESH9AeVoR4H2wCgeqH5GLBhFj43V8ZVu7X/12.jpg)\n\nDie Qualität wurde angepasst, um dicht beieinander zu liegen.\nJPEG versagt komplett, AVIF gewinnt knapp gegen WebP.\n\nAls Ergebnis, kann ich sagen AVIF liefert besonders in hohen und niedrigen Auflösungen gute Ergebnisse bei geringer Dateigröße.\nWebP in niedrigeren Auflösungen, die Qualität sollte auch nicht auf 90 % gesetzt werden bei hohen Auflösungen.\nIch habe die Bilder zuerst mit Gimp und dann mit ImageMagick konvertiert, das macht auch einen kleinen Unterschied.\nFür den Vergleich habe ich auf das Tool von Nvidia ICAT gesetzt.\nDie Konvertierung von AVIF ist auch bei hohen Auflösungen ohne Hardwarebeschleunigung sehr träge, das ist auch eines der größten Probleme.\nBesonders bei AV1 dem Videocodec werden nicht alle CPU Kerne genutzt, eine Hardwarebeschleunigung zum Encodieren ist daher fast ein muss.\nWebP ist dagegen deutlich schneller, aber nicht so schnell wie JPEG.\n\nVielleicht habe ich jetzt den einen oder anderen dazu ermutigt, diese neuen Formate der Zukunft mal auszuprobieren in seinem Blog oder seiner Webseite und trage somit etwas zu Verbreitung bei.\n\n---\n\nQuellen:\n[Ionos - WebP ](https://www.ionos.de/digitalguide/websites/webdesign/webp-format/)\n[webmasters-fernakademie.de - AVIF, WebP oder HEIC — welches ist das Bildformat der Zukunft?](https://www.webmasters-fernakademie.de/blog/grafithek/avif-webp-oder-heic-welches-ist-das-bildformat-der-zukunft)\n(https://support.d-imaging.sony.co.jp/support/ilc/heif/01/de/index.html)\n[Ionos - AVIF – lizenzkostenfreies Bildformat für die Zukunft](https://www.ionos.de/digitalguide/websites/webdesign/avif-format-vorgestellt/)\n[siipo.la - Is WebP really better than JPEG?](https://siipo.la/blog/is-webp-really-better-than-jpeg)\n[jakearchibald.com - AVIF has landed](https://jakearchibald.com/2020/avif-has-landed/)\n[Computer:Club2 - AVIF, der JPEG-Killer?](https://youtu.be/TbPDBEaSLos)","beneficiaries":[],"votes":{"cols":{"voter":0,"time":1,"percent":2,"weight":3,"rshares":4},"rows":[["germansailor",1667130276,10000,30996,164716805383],["matildapurse",1666868616,2000,1162,3883108616],["steemchiller",1667053143,10000,1716272,6564752815798],["nrg",1666868832,20,6,13083719],["joeyarnoldvn",1667284659,1,0,0],["tipu",1666868826,20,133601,276863811239],["joslud",1666868766,10000,696,1396736016],["thomasthewolf",1666903791,10000,34402,85849620016],["moecki",1666875360,7000,282271,649414112318],["janisplayer",1666868451,10000,77,3098646493],["meins0815",1667131917,1400,2951,15770620846],["pixa",1667286264,100,0,0],["steemegg",1666993656,2500,21766,55137320787],["sparschwein",1667284656,10000,2713,14519538802],["grace2021",1667131914,1250,0,0],["abc.find",1667286270,25,0,0],["realrobinhood",1667053212,10000,342424,1710027048729]]}}}