SVG in JXL umwandeln

Ein wenig bekannter Fakt am Rand: KDE e. V., der eingetragene Verein hinter einer der größten Open-Source-Softwarefamilien überhaupt, hat seinen Sitz in Berlin. Programme aus diesem Umfeld gehören zu den wenigen, die JPEG XL zuverlässig lesen und schreiben — was zeigt, wo dieses Format tatsächlich zu Hause ist: in Werkzeugketten und Archiven, nicht auf Webseiten.

Genau diese Trennung ist der Kern dieser Seite. Wer eine gespeicherte Sammlung auf ein Format vereinheitlicht oder eine Werkzeugkette füttert, die bereits auf libjxl aufbaut, ist hier richtig. Wer eine Zeichnung für eine Webseite braucht, ist bei SVG zu AVIF besser aufgehoben — dort geht es um Ladezeit, hier um Archivkompatibilität.

SVG öffnet jeder Browser, der in diesem Jahrhundert erschienen ist, dazu praktisch jedes Zeichenprogramm, viel Office-Software und jeder Texteditor im Notfall. JPEG XL öffnet libjxl und Software, die es eingebunden hat. Das ist der Tausch, den diese Umwandlung vornimmt, und er ist der größte Punkt auf dieser Seite.

Er ist gemessen, nicht vermutet. Eine hier umgewandelte Testzeichnung ergab ein gültiges JPEG-XL von 20.368 Byte, und dieselbe Datei demselben Browser zum Dekodieren zurückzugeben scheiterte mit der Meldung, die Quelle könne nicht dekodiert werden. Chrome hatte die Unterstützung hinter einem Flag und entfernte sie 2023 vollständig; Safari ist der große Browser, der JPEG XL heute liest.

Dieselbe 140 Byte kleine Zeichnung, bei 1.024 Pixel Breite gerendert und in jedes Rasterziel dieser Seite umgewandelt: 9.730 Byte als AVIF, 20.368 als JPEG XL, 4.195.304 als unkomprimiertes TIFF. JPEG XL, das jüngste Format in dieser Liste, ergab hier doppelt so viele Bytes wie AVIF.

Diese Reihenfolge gilt speziell für kleine, flache Kunst und kehrt sich bei Fotografien um, wo JPEG XL ausgezeichnet ist. Das fotografische Ergebnis als Grund heranzuziehen, eine Zeichnung umzuwandeln, ist genau der Fehler, den dieser Abschnitt verhindern soll — und jede Zahl in der Liste ist gewaltig neben den 140 Byte, die die Zeichnung schon vorher belegte.

Das Format wurde für zwei Dinge entworfen, die in fotografischen Archiven enorm zählen: Es kann ein bestehendes JPEG verlustfrei neu kodieren und dabei rund ein Fünftel der Größe einsparen, ohne einen Pixel zu verändern, und es verarbeitet sehr hohe Bittiefen und sehr große Abmessungen aus Scans und Sensordaten souverän.

Eine Zeichnung bietet nichts davon: kein JPEG zum Umkodieren, kein Sensorrauschen zu modellieren, keinen Verlauf über das hinaus, was die Zeichnung selbst enthält, und keine Bittiefe über acht. Was übrig bleibt, ist ein Allzweck-Encoder auf flachen Füllungen und harten Kanten angesetzt — genau dort, wo jeder moderne Codec am schlechtesten gegen einen Vektor oder ein PNG abschneidet.

JPEG XL kennt zwei gültige Dateiformen. Der nackte Codestream beginnt mit den zwei Byte FF 0A. Die Container-Form verpackt denselben Codestream in eine ISOBMFF-Struktur, beginnend mit 00 00 00 0C 4A 58 4C 20 — nur diese Form kann Exif, XMP und ein ICC-Profil neben dem Bild mitführen.

Was hier geschrieben wird, ist die nackte Form, bestätigt durch die ersten Bytes der Ausgabedatei. libjxl liest beide, aber ein strenges Aufnahmesystem, das den Container erwartet, weist eine Datei ohne diese Struktur zurück. Verweigert eine Pipeline die Datei, lohnt sich zuerst der Blick auf den Header, bevor angenommen wird, der Encoder habe etwas Ungültiges erzeugt.

Ein SVG hat keine Pixelgröße, die Umwandlung wählt also eine: 1.024 Pixel Breite in der Voreinstellung, die Höhe folgt den Proportionen der Zeichnung, und die Skalierung deckt 0,1 bis 10 ab, also 102 bis 10.240 Pixel.

Diese Entscheidung ist endgültig. Der ganze Sinn, eine Zeichnung als Vektor zu behalten, liegt darin, die Größenfrage offen zu lassen — dieselbe Datei bedient ein Icon, ein Seitenbanner und ein Druckblatt. Das Rendern beantwortet diese Frage einmal, und kein späterer Schritt öffnet sie wieder: Das JXL zu vergrößern interpoliert Pixel, die nie gezeichnet wurden, und es zurück in Pfade nachzuzeichnen ergibt eine andere, schlechtere Datei.

Der Alphakanal wird vom Format unterstützt und bei der Umwandlung erhalten, ein freigestelltes Motiv bekommt also keinen Hintergrund — anders als der GIF-Pfad dieser Seite, der dieselben durchsichtigen Pixel in undurchsichtiges Schwarz verwandelt.

Nicht angeboten wird ein verlustfreier Schalter. Die Qualitätseinstellung beginnt bei 82 und das Paar gilt als verlustbehaftet, was ehrlich beschreibt, was vom Encoder verlangt wird. Geht es beim Umwandeln um archivarische Genauigkeit, spricht das eher gegen diesen Weg: Das SVG ist bereits exakt, und PNG ist verlustfrei, ohne dass dafür ein Regler richtig eingestellt werden müsste.

GIMP und ImageMagick lesen JPEG XL schon heute, beides Software, die erfahrungsgemäß bleibt, und libjxl ist quelloffen mit der Spezifikation als ISO/IEC 18181 veröffentlicht. Der Decoder wird also nicht so verschwinden, wie es einem proprietären passieren könnte.

Dagegen steht, dass das Format seit 2021 standardisiert ist und seine Browser-Unterstützung sich in dieser Zeit eher zurück- als vorwärtsbewegt hat. Archivformate werden nach der Zuversicht gewählt, dass sie in Zukunft noch etwas liest, und in diesem Maßstab liegen PNG, TIFF und — für eine Zeichnung — SVG selbst deutlich vorn.

Das ist klar zu sagen, weil es dem Reflex widerspricht, neuer bedeute besser archiviert. Ein SVG ist XML: reiner Text, eine offene W3C-Spezifikation, lesbar von einem Menschen mit einem Texteditor, sollte jeder Renderer der Welt verschwinden, und diffbar in der Versionsverwaltung, sodass seine Geschichte nachvollziehbar bleibt. Kaum ein Format in irgendeiner Kategorie steht so gut da.

Eine gerenderte Kopie ist ein abgeleitetes Werkstück, nützlich, um die Zeichnung dort zu zeigen, wo nichts ein SVG lesen kann. Die SVGs als Bestand behalten, die JXLs als Vorschauen behandeln. Ein Archiv, das seine Vektoren durch ein verlustbehaftetes Raster in einem Format ersetzt, das zwei Browser wieder fallengelassen haben, wäre ein echt schlechtes Ergebnis — und es passiert genau so, wenn ein Ordner ohne Nachdenken darüber umgewandelt wird, welche Datei eigentlich der Bestand ist.

Bevor eine Sammlung auf JPEG XL vereinheitlicht wird, lohnt sich die Gegenfrage: Löst das eigentliche Problem wirklich das neuere Format, oder reicht ein PNG? PNG ist verlustfrei, wird von praktisch jeder Software gelesen, die es seit den Neunzigern gibt, und braucht keinen Blick auf die Header-Bytes, um zu wissen, ob es sich öffnen lässt.

Der einzige Nachteil gegenüber JPEG XL ist die Dateigröße bei großen Rasterbildern — bei einer aus SVG gerenderten Zeichnung fällt dieser Nachteil kaum ins Gewicht, weil beide Formate ohnehin winzig sind gegen das Original. Für eine Sammlung, die primär Zeichnungen enthält, ist PNG deshalb oft die weniger aufregende und zugleich sicherere Wahl.

Den ganzen Satz ablegen, jede Zeichnung wird mit derselben Skalierung gerendert und einzeln kodiert, die Ergebnisse kommen als ZIP zurück. Der JPEG-XL-Encoder ist eines der beiden großen WebAssembly-Module dieser Seite, die erste Datei zahlt also für den Download, der Rest folgt schnell.

Vorher eine Stichprobe in dem prüfen, was die Dateien tatsächlich verarbeiten soll — da der Browser ein JXL möglicherweise gar nicht anzeigt, funktioniert die übliche Gewohnheit, eine Datei zur Kontrolle zu öffnen, hier nicht. Ein Stapel, der still Dateien erzeugt, die nichts in der Pipeline annimmt, ist ein teurer Fund, wenn er erst spät auffällt.