JXL in GIF umwandeln

Es gibt genau einen guten Grund, und er kommt von außen: Das Ziel nimmt GIF an und lehnt alles andere ab. Manche Fachverfahren in der deutschen Verwaltung laufen auf Oberflächen, die seit über einem Jahrzehnt nicht überarbeitet wurden — animierte Statussymbole in einem internen System, das keine modernen Bildformate kennt, sind dort keine Seltenheit, und gegen einen Upload-Validator hilft kein Argument über Codecs.

Nimmt das Ziel etwas anderes an, sollte man das nehmen. WebP ist kleiner, behält volle Farbe und echte Transparenz und wird von jedem Browser gelesen; PNG ist die verlustfreie Option, wenn das Empfangssystem alt, aber nicht uralt ist. Diese Seite ist für den eingeschränkten Fall geschrieben, und diesen Fall offen zu benennen ist hilfreicher, als GIF als vernünftiges Ziel für JPEG XL zu verkaufen.

GIF speichert ein indiziertes Bild: Jeder Pixel ist eine Zahl, die in eine Palette von höchstens 256 Einträgen zeigt, und dieses Limit steht in der GIF89a-Spezifikation, nicht in einer Einstellung. JPEG XL kommt vom entgegengesetzten Ende — bis zu 32 Bit je Kanal, weiter Farbraum, keine Palette im Entwurf.

Bei einer Fotografie ist der Verlust sofort sichtbar. Ein Himmel, der durch zweihundert Blautöne verlief, bekommt ein Dutzend, und die Übergänge werden zu Bändern statt zu Verläufen. Flaches Material übersteht das deutlich besser: Ein Diagramm, ein Screenshot einer Oberfläche oder ein Logo auf einfarbigem Grund nutzt womöglich schon weniger als 256 Farben und wandelt sich ohne sichtbaren Verlust um.

GIF wurde 1987 von CompuServe veröffentlicht, seine bis heute gültige Fassung GIF89a stammt von 1989. Das liegt vor dem Web, vor Farbmanagement, vor jedem Alphakanal-Konzept, wie es heute verstanden wird, und vor jeder Annahme, die ein moderner Codec trifft. JPEG XL wurde 2021 als ISO/IEC 18181 vom selben Gremium standardisiert, das schon die ursprüngliche JPEG-Spezifikation verfasst hatte.

Vierunddreißig Jahre liegen dazwischen, und keine Kompressionsraffinesse überbrückt diesen Abstand. Die Formate überschneiden sich an keiner Stelle in ihrer Absicht: Das eine sollte kleine Grafiken über eine Modemverbindung transportieren, das andere Fotografien in Archivqualität speichern. Alles auf dieser Seite folgt aus diesem Missverhältnis.

Das überrascht bei einem Format mit 256 Farben. Vor der Kompression ist ein indiziertes Bild ein Byte je Pixel, ein Foto mit zwölf Megapixeln also zwölf Millionen Byte Palettenindizes. GIF wendet danach LZW an, das wiederholte Werte findet — reichlich vorhanden in flachen Grafiken, kaum vorhanden in fotografischem Rauschen.

Das Ergebnis: Eine JPEG-XL-Datei von zwei oder drei Megabyte wird regelmäßig zu einem mehrfach so großen GIF, das dabei deutlich schlechter aussieht. Geht es bei der Umwandlung auch um Dateigröße, bewegt sich dieses Paar gleichzeitig in die falsche Richtung bei Größe und bei Qualität — ungewöhnlich selbst unter verlustbehafteten Umwandlungen. Eine Ausnahme bleibt die flache Grafik: Ein Diagramm mit großen einfarbigen Flächen ist genau das, wofür LZW gebaut wurde, dort kann ein GIF genuin klein bleiben.

GIF-Transparenz ist ein einzelner, als unsichtbar markierter Paletteneintrag, ohne Zwischenwert für die Reihe halbtransparenter Pixel, die eine ausgeschnittene Kante weich wirken lassen. Der hier verwendete Encoder markiert nicht einmal einen solchen Eintrag — der Alphakanal wird schon vor der Palettenwahl aufgelöst, indem die durchsichtigen Bereiche mit der Hintergrundfarbe gefüllt werden, die oberhalb der Ablagefläche eingestellt ist.

Damit hängt das Ergebnis an genau einer Entscheidung. Wird die Farbe passend zum tatsächlichen Untergrund gewählt, verläuft die weiche Kante der JPEG-XL-Datei genauso hinein; bleibt sie bei Weiß über einer dunklen Seite, kommt der Ausschnitt in einem weißen Rechteck an. Wo die Transparenz der Grund für das Bild ist — ein Logo, das auf unbekannten Hintergründen funktionieren muss —, sind WebP oder PNG das richtige Ziel und GIF dasjenige, das die Frage einfach beantwortet.

Beide Formate können Animation, dieses Limit liegt also am Konverter, nicht an GIF selbst. Der hier verwendete JPEG-XL-Decoder liefert genau ein Bild, eine animierte Quelle ergibt also ein einzelnes Standbild — die übrigen Bilder werden verworfen, bevor irgendetwas auf dieser Seite sie sieht.

Das lohnt sich vorher zu wissen, denn ein stehendes GIF ist genau die Datei, die niemand will. Geht es um die Sequenz, ist MP4 oder WebM sowohl die richtige als auch die deutlich kleinere Wahl — eine Animation, die als GIF mehrere Megabyte erreicht, ist als Video oft ein Zehntel davon groß und läuft mit Hardware-Decodierung auf jedem Telefon.

Etwas muss entscheiden, welche 256 Farben übrig bleiben, und eine schlechte Entscheidung dabei ergibt genau die gebänderten, posterisierten GIFs, für die das Format berüchtigt ist. Der Konverter baut die Palette aus dem Bild selbst, indem er die tatsächlich vorkommenden Farben clustert, statt jeden Kanal auf ein festes Raster zu runden.

Die Palette wird in einem reduzierten Farbraum berechnet, um schnell zu bleiben — das kostet etwas Genauigkeit bei feinen Verläufen, spart aber mehrere Sekunden bei einem großen Foto. Für ein Format, das bei 256 Farben endet, lohnt sich dieser Tausch fast immer, weil die Quantisierung selbst über das Ergebnis entscheidet, nicht die Rechengenauigkeit dahinter.

GIF kennt keinen Qualitätsparameter, deshalb wird auf dieser Seite keiner angeboten. Es gibt keine Rate wie bei WebP oder AVIF zum Verhandeln — die Datei ist genau so groß, wie es die Palettenindizes und das LZW-Wörterbuch ergeben, und der einzige wirksame Hebel ist die Pixelzahl.

Damit bleibt die maximale Breite die einzige lohnende Einstellung hier. Eine Halbierung der Breite viertelt die Pixelzahl und damit ungefähr das GIF — und ein Zielsystem, das nur GIF annimmt, hat üblicherweise auch eine Größengrenze. Zuerst verkleinern, dann umwandeln, und das Ergebnis in der tatsächlichen Anzeigegröße prüfen.

JPEG XL kann EXIF, XMP und ein ICC-Profil tragen. GIF hat für keines davon einen Platz — kein Metadatenblock, kein Farbmanagement, keine Aufnahmeinformation. Kamera, Objektiv, Datum, Koordinaten und Farbraum enden alle bei dieser Umwandlung, und es gibt keine Einstellung, die etwas davon behält.

Ob das ein Verlust oder ein Vorteil ist, hängt vom Zweck ab. Für einen Beitrag in einem alten Forum ist es genau das Ergebnis, das man sich gewünscht hätte, und eine Sorge weniger vorm Veröffentlichen. Wird dasselbe Bild als Beleg archiviert, ist das GIF nicht die Kopie zum Aufheben — die JPEG-XL-Datei bleibt die einzige, die noch weiß, woher das Bild stammt.

Decodieren, Paletten bauen und das GIF schreiben laufen vollständig im eigenen Browser, nichts wird hochgeladen, kein Warten pro Datei. Auf der kostenlosen Ebene werden Dateien bis 100 MB angenommen, ein Ordner voller JPEG-XL-Dateien wandelt in einem Durchgang und kommt als ZIP zurück.

Das JPEG-XL-Original sollte erhalten bleiben. Dies ist die verlustreichste Umwandlung in diesem Bündel — Farbe, Transparenz, Animation und oft auch Größe bewegen sich gleichzeitig in die falsche Richtung, und es gibt keinen Weg zurück vom GIF zu dem, was das Original enthielt.