Was sind verlustfreie Dateiformate und warum sollten Sie verlustfreie nicht in verlustfreie konvertieren?

Unabhängig davon, ob Sie mit Bildern, Musik oder Videodateien arbeiten, ist es wichtig, den Unterschied zwischen den verschiedenen Formattypen und den Verwendungszweck zu verstehen. Die Verwendung eines falschen Formats kann die Qualität einer Datei beeinträchtigen oder die Dateigröße unnötig groß machen.

Einige Arten von Mediendateiformaten sind „verlustbehaftet“ und einige sind „verlustfrei“. Wir erklären, was diese Begriffe bedeuten, welche Vorteile die einzelnen Dateiformate haben und warum verlustbehaftete Formate niemals in verlustfreie umgewandelt werden sollten.

Kompression erklärt

Wir verwenden die Komprimierung, um Dateien kleiner zu machen, sodass sie schneller heruntergeladen werden können und weniger Speicherplatz benötigen. Wenn Sie beispielsweise ein Foto aufnehmen, erfasst Ihre Kamera das gesamte Licht, das sie erhalten kann, und setzt ein Bild zusammen. Wenn Sie das Bild im RAW-Format speichern, wodurch alle Lichtdaten des Sensors der Kamera erhalten bleiben, kann das Bild bis zu 25 MB groß sein. (Dies hängt von der Auflösung des Bildes ab. Eine Kamera mit mehr Megapixel erzeugt ein größeres Bild.)

Wenn wir diese Dateien einfach in ein soziales Netzwerk hochladen oder auf einer Website platzieren, möchten wir nicht, dass diese Bilddateien so viel Platz beanspruchen. Eine Fotogalerie mit RAW-Bildern kann hunderte Megabytes Speicherplatz beanspruchen. RAW-Formate können von professionellen Fotografen verwendet werden, um die Bildqualität während des Bearbeitungsvorgangs hoch zu halten, sie sind jedoch nicht für Durchschnittsfachleute gedacht.

Stattdessen konvertiert unsere Kamera oder unser Smartphone das Bild in eine JPEG-Datei. JPEG-Dateien sind viel kleiner als RAW-Bilder. Wenn Sie RAW in JPEG konvertieren, werden einige Bilddaten "ausgeworfen", wodurch eine wesentlich kleinere Datei entsteht. Der Konvertierungsprozess verwendet einen Komprimierungsalgorithmus, der für Fotos gut geeignet ist, sodass sie trotz der Komprimierung ziemlich gut aussehen. Je nach Qualitätseinstellung werden möglicherweise immer noch Kompressionsartefakte angezeigt.

Beachten Sie, dass verlustbehaftete Formate im Allgemeinen eine Einstellung haben, die steuert, wie verlustbehaftet sie sind. Zum Beispiel hat JPEG eine variable Qualitätseinstellung. Bei niedriger Qualität wird eine kleinere JPEG-Bilddatei erstellt, die Bildqualität ist jedoch deutlich schlechter. Nachfolgend ist ein Nahaufnahmebeispiel eines sehr verlustbehafteten JPEG-Bildes dargestellt, in dem Sie verschiedene "Kompressionsartefakte" sehen können.

Verlustfreie vs. Verlustreiche Formate

Wir nennen RAW ein "verlustfreies" Format, da alle Originaldaten der Datei erhalten bleiben, während JPEG als "verlustbehaftetes" Format bezeichnet wird, da einige Daten verloren gehen, wenn ein Bild in JPEG konvertiert wird. Dies sind jedoch nicht die einzigen Formate, die verlustbehaftet und verlustfrei sind.

• Bilder: RAW, BMP und PNG sind alle verlustfreien Bildformate. JPEG und WebP sind verlustbehaftete Bildformate.
• Audio: WAV ist eine Containerdatei, die häufig verwendet wird, um verlustfreies Audio zu enthalten, obwohl sie auch verlustbehaftetes Audio enthalten kann. FLAC ist ein verlustfreies Audioformat, während MP3 ein verlustbehaftetes Audioformat ist.
• Video: Nur wenige verlustfreie Videoformate werden häufig von Verbrauchern verwendet, da Videodateien sehr viel Platz beanspruchen würden. Übliche Formate wie H.264 und H.265 sind alle verlustbehaftet. H.264 und H.265 können kleinere Dateien mit höheren Qualitäten bereitstellen als frühere Generationen von Videocodecs, da sie einen "intelligenteren" Algorithmus besitzen, der die auszuwählenden Daten besser auswählen kann.

Einige dieser verlustfreien Formate bieten auch eine Komprimierung. Beispielsweise enthält eine WAV-Datei normalerweise unkomprimiertes Audio und nimmt viel Platz in Anspruch. Eine FLAC-Datei kann dasselbe verlustfreie Audio wie eine WAV-Datei enthalten, verwendet jedoch eine Komprimierung, um eine kleinere Datei zu erstellen. Formate wie FLAC werfen keine Daten weg - sie speichern alle Daten und komprimieren sie intelligent wie ZIP-Dateien. Sie sind jedoch immer noch wesentlich größer als MP3-Dateien, die viele Daten wegwerfen.

Eine Konvertierung kann sogar zwischen verlustfreien Formaten verlustbehaftet sein. Damit eine Konvertierung tatsächlich verlustfrei ist, müssen die Daten der Originaldatei in die Zieldatei passen. Zum Beispiel unterstützen verlustfreie FLAC-Dateien nur 24-Bit-Audio. Wenn Sie eine WAV-Datei mit 32-Bit-PCM-Audio in FLAC konvertiert haben, müssen beim Konvertierungsvorgang einige Daten ausgegeben werden. Der Konvertierungsprozess zwischen einer WAV-Datei, die 24-Bit-PCM-Audio in FLAC enthält, wäre verlustfrei.

Im unteren Bild wird die untere Version des Fotos mit einem verlustbehafteten Kompressionsalgorithmus von schlechter Qualität komprimiert. Die Dateigröße ist merklich geringer als das obige Bild.

Bild aus Wikimedia Commons

Warum Sie niemals verlustbehaftet in verlustlos umwandeln sollten

Wenn Sie eine Datei von einem verlustfreien Format in ein verlustfreies Format konvertieren, beispielsweise eine Audio-CD (ein verlustfreies Format) in MP3-Dateien (ein verlustbehaftetes Format) kopieren, werden einige der Daten weggeworfen. Die MP3-Datei ist viel kleiner, da ein Großteil der ursprünglichen Audiodaten verloren gegangen ist.

Wenn Sie die verlustbehaftete MP3-Datei in eine verlustfreie FLAC-Datei konvertieren, erhalten Sie keine dieser Daten zurück. Sie erhalten eine viel größere FLAC-Datei, die nur so gut ist wie die MP3-Datei, aus der Sie konvertiert haben. Sie können die verlorenen Daten niemals zurückbekommen. Stellen Sie sich vor, Sie machen eine perfekte Kopie einer Fotokopie. Selbst wenn Sie eine perfekte Kopie einer Fotokopie erstellen könnten, erhalten Sie immer noch eine Fotokopie, die nicht so gut ist wie das Originaldokument.

Aus diesem Grund ist es auch keine gute Idee, verlustbehaftete Formate in andere verlustbehaftete Formate zu konvertieren. Wenn Sie eine MP3-Datei (ein verlustbehaftetes Format) verwenden und diese in OGG (ein anderes verlustbehaftetes Format) konvertieren, werden mehr Daten verworfen. Stellen Sie sich vor, Sie machen eine Fotokopie einer Fotokopie - jedes Mal, wenn Sie eine Fotokopie machen, verlieren Sie Daten und die Qualität wird schlechter.

Die Umwandlung von verlustfreien Formaten in verlustfreie Formate funktioniert jedoch gut. Wenn Sie z. B. eine Audio-CD (verlustfrei) in FLAC-Dateien (verlustfrei) kopieren, erhalten Sie die Dateien, die der Original-Audio-CD entsprechen. Wenn Sie diese FLAC-Dateien später in MP3-Dateien konvertieren, um sie zu verkleinern, damit mehr von ihnen auf einen MP3-Player passen, erhalten Sie MP3-Dateien, die genauso gut sind wie MP3-Dateien, die direkt von einer Audio-CD abgerufen werden.

Welche sollten sie verwenden?

Wann Sie verlustfreie Formate verwenden sollten und wann Sie verlustbehaftete Formate verwenden sollten, hängt davon ab, wofür Sie sie verwenden. Wenn Sie eine perfekte Kopie Ihrer Audio-CD-Sammlung wünschen, sollten Sie sie in verlustfreie Dateien kopieren. Wenn Sie eine Kopie auf Ihrem MP3-Player hören möchten und die Dateigröße wichtiger ist, verwenden Sie stattdessen ein verlustbehaftetes Format.

Wenn Sie ein Foto im Web veröffentlichen möchten, sollten Sie ein verlustbehaftetes Format verwenden, um die Größe des Fotos zu reduzieren. (Bewahren Sie jedoch eine Sicherungskopie der verlustfreien Originaldatei auf.) Wenn Sie das Foto professionell drucken, möchten Sie wahrscheinlich während des Bearbeitungsvorgangs ein verlustfreies Format verwenden. (Beachten Sie, dass PNG für Screenshots ein verlustfreies Format ist, das aus den auf Computerbildschirmen gefundenen flachen Farben entsprechend große und scharfe Screenshots erstellen kann. PNG wird jedoch viel größer, wenn es für Fotos verwendet wird, die viel mehr verwirrte Farben enthalten aus der realen Welt.)

Wir können möglicherweise nicht alle Situationen abdecken, für die Sie ein Mediendateiformat wählen würden. Beachten Sie bei der Auswahl eines Dateiformats nur die Kompromisse.

Weitere Informationen zum zu verwendenden Bilddateityp finden Sie unter Was ist der Unterschied zwischen JPG, PNG und GIF? Wenn Sie sich für alle verfügbaren Audiodateiformate interessieren, lesen Sie HTG-Erklärungen: Was sind die Unterschiede zwischen all diesen Audioformaten??

Dieser Artikel wurde von einem Kommentaraustausch auf einer Website inspiriert. Ein Kommentator war verärgert, dass eine legitime BitTorrent-Datei voller kostenloser Musik des SXSW-Festivals im MP3-Format statt im FLAC-Format war. Als Antwort darauf antwortete jemand, dass sie das Format einfach von MP3 in FLAC ändern könnten. Wenn Sie diesen Artikel gelesen haben, sollten Sie jetzt verstehen, warum diese Antwort so dumm war.