WebP

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WebP
Logo von WebP
FFMpeg libwebp.png

Dateiendung: .webp
Magische Zahl: WEBP
Entwickelt von: Google, On2
Erstveröffentlichung: 2010
Art: Grafikformat
Enthalten in: RIFF
Erweitert von: VP8
Website: developers.google.com/speed/webp

WebP ist ein Grafikformat für verlustbehaftet oder verlustfrei komprimierte statische oder animierte Bilder.[1][2] Es ist als weiterer Abkömmling vom 2010 freigegebenen Video-Codec VP8 ein Schwesterprojekt des Videoformates WebM.[3]

Aussprache[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Laut dem Dateinamenserweiterungen-Verzeichnis Dot What? wird WebP wie im Englischen „weppy“ ausgesprochen.[4]

Merkmale[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Es bietet (ausschließlich) 4:2:0-Farbunterabtastung. Es unterstützt Bilder mit Seitenlängen von bis zu 16.383 (14 Bits: 214−1) Pixeln.

WebP erreicht bei sehr hoher Komprimierung mehr Bildqualität pro Datenmenge als JPEG. Es arbeitet besonders effektiv bei der Komprimierung von detailarmen, gleichförmigen Bildteilen.[5]

Am 3. Oktober 2011 wurde für WebP-Unterstützung für Animationen, ICC-Profile, XMP-Metadaten und Kachelung („tiling“; große, zusammengesetzte Bilder aus max. 16384×16384 Teilen) eingeführt.[6] Am 18. November 2011 wurden experimentell verlustfreie Kompression und Unterstützung für Transparenz (Alphakanal) sowohl im verlustbehafteten sowie auch verlustfreien Modus eingeführt. Die Unterstützung wurde mit Einführung libwebp 0.2.0 (16. August 2012) standardmäßig aktiviert.[7][8]

Die Software zur Bearbeitung und Darstellung von WebP wird unter der BSD-Lizenz veröffentlicht.

Technik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Format wird von Google auf Basis der Intra-Frame-Codierung des Video-Codecs VP8 und dem Containerformat RIFF entwickelt und ist bitstromkompatibel zu VP8. Als solches handelt es sich um ein blockbasiertes (4×4 Pixel Blockgröße) Transformationsverfahren mit 8 Bit Farbtiefe und einem Helligkeit-Farbigkeit-Farbmodell mit Farbunterabtastung im Verhältnis 1:2 (YCbCr 4:2:0).[9] Es verwendet eine vergleichsweise fortschrittliche Entropiekodierung – eine Art binärer arithmetischer Codierung (ähnlich CABAC). Der obligatorische RIFF-Container führt ohne weiteren Inhalt zu einem Overhead von nur 20 Bytes und kann der zusätzlichen Aufnahme von Metadaten dienen.

Die freie Referenzimplementierung besteht aus einer Konvertier-Software in Form eines Kommandozeilenprogrammes für Linux (cwebp) und einer Programmbibliothek zur Dekodierung (derselben wie für WebM).

Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ein Beispiel für WebP

Das Format soll als neuer offener Standard für verlustbehaftet komprimierte Echtfarb-Grafiken im Web dienen und wird so als direkte Konkurrenz zum älteren JPEG platziert, gegenüber dem es bei vergleichbarer Qualität deutlich kleinere Dateien ermöglichen soll. Im März 2017 hat Google mit „Guetzli“ einen neuen Open-Source-JPEG-Encoder vorgestellt.[10]

Unterstützende Webbrowser[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Als erster Browser unterstützt Googles eigener Webbrowser Chrome das Format ab Oktober 2010;[11] Opera ab Version März 2011.[12] Seit Januar 2019 unterstützt Firefox ab Version 65 WebP.[13]

Die Google-Entwickler haben die WebP-Unterstützung schließlich als Bestandteil in die Rendering-Engine WebKit eingefügt, damit alle WebKit-basierten Browser, beispielsweise Safari, das Format ebenfalls verwenden können. Safari unterstützt WebP ab der Version 14.[14]

Edge unterstützt WebP ab der Version 1809 (RS5) von Windows 10.[15]

Opera benutzt seit April 2011 das Format standardmäßig für Bilder, die komprimiert über Operas Proxyserver für die Funktion „Opera Turbo“ übertragen werden.[16][17]

Konqueror, der Webbrowser von KDE, unterstützt WebP ab der KDE-Version 4.11.[18] Da die Bildformate in KDE als wiederverwendbare Komponenten implementiert sind, kann damit jedes Grafikprogramm unter KDE WebP nutzen (z. B. KolourPaint, Gwenview, Krita, Calligra, …)

Unterstützende Grafikprogramme[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

ACDSee und Pixelmator unterstützen WebP ohne Plug-in. Die aktuellen Versionen von GIMP[19], IrfanView, Paint.NET und XnView unterstützen sowohl Lesen als auch Schreiben von WebP, wenn die erforderlichen Plug-ins installiert sind. Auch Photoshop unterstützt WebP über ein Plugin.[20][21]

Verwendung in Messengern[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Seit dem 19. Mai 2015 können Benutzer des Messengers Telegram virtuelle Stickersammlungen erstellen und für Freunde veröffentlichen.[22] Diese basieren auf WebP-Dateien mit bis zu 512 × 512 Pixeln, verknüpfen allerdings noch ein Emoji damit. Seit Ende 2018 unterstützt auch WhatsApp Sticker mit diesem Format.[23] Auch Signal unterstützt WebP als Format für Sticker.

Kritik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das bei Erstveröffentlichung vorgelegte Format und seine (Referenz-)Implementierung gelten als noch bemerkenswert unbrauchbar. Jason Garrett-Glaser, ein Entwickler des x264-Encoders, äußerte mehrere Kritikpunkte zu WebP.[24] WebP unterstütze ausschließlich die Farbunterabtastung 4:2:0. Die vom JPEG-Format unterstützten 4:2:2 und 4:4:4 fehlten. Die Qualität von Vergleichsbildern im WebP-Format sei offenbar trotz des überlegenen Formates bei gleicher Dateigröße schlechter und verschwommener als jene im JPEG-Format, da der Encoder keine wahrnehmungspsychologischen Optimierungen einsetze.[25] Seitdem hat Pascal Massimino, der Entwickler des cwebp-Encoders, diesen verbessert und die meisten der angemerkten Fehler beseitigt, wodurch die o. g. Punkte größtenteils hinfällig sind. Jason Garrett-Glaser weist korrekt darauf hin, dass der H.264-„intra-frame“-Algorithmus bessere Ergebnisse als VP8 liefert, jedoch im Gegensatz zu VP8 mit Patenten behaftet ist.

Vergleichstests zeigten 2010 tendenziell bei mittleren bis hohen Qualitätseinstellungen unterlegene Kompressionsergebnisse und Schwierigkeiten mit detailreichem Bildmaterial.[5]

Mozilla lehnte WebP-Unterstützung für seine Produkte bis März des Jahres 2013[26] ab, da das Format noch keinen klaren Vorteil gegenüber JPEG biete.[27]

Im Dezember 2016 zeigte dann eine Google-eigene Studie einen Vorteil von 25–34 Prozent bei der Kompression, verglichen mit JPEG bei vergleichbarer Struktureller Ähnlichkeit (SSIM).[28]

Nutzung, weitere Formate und Nachfolgekandidat AVIF[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Laut einer Statistik von W3Techs ist die Nutzung mit 0,5 % der untersuchten Webseiten (Stand Dezember 2020) vergleichsweise gering.[29]

Google (Schweiz) entwickelte 2017–2019 ein weiteres neues Format namens PIK, das bei GitHub unter MIT-Lizenz bereitgestellt wurde.[30] Es soll bei der Entwicklung des neuen JPEG XL einfließen.[31][32][33]

Daneben wurde für neue Apple-Geräte ein neues Format namens HEIF eingeführt, das auch hohe Kompressionsraten bietet, aber ebenfalls noch nicht durchgängig unterstützt wird.

Als Variante davon muss man das neue Format AVIF betrachten, das von der Alliance for Open Media spezifiziert wird und auf dem AV1 Videocodec basiert.[34] Es erwies sich in mehreren Veröffentlichungen gegenüber WEBP überlegen, so dass es sich zu dessen Nachfolger entwickeln kann, sobald die Softwareunterstützung noch besser ist (Stand Januar 2021), der Einsatz ist aber bereits möglich mit Hilfe einer Fallback-Lösung.[35][36]

Vorteile:

  • höhere Kompression als WebP (also etwa 50 % gegenüber JPEG verbessert)
  • verbesserte Farbtiefe: WebP arbeitet nur mit einer Tiefe von 8 Bit, während AVIF 8, 10 und 12 Bit unterstützt, wodurch ein breiteres Spektrum an zu komprimierenden Bildern akzeptiert wird.
  • Mehr Möglichkeiten bei der Farbunterabtastung: WebP unterstützt nur den 4:2:0-Kanal, während AVIF die Kanäle 4:2:0, 4:2:2 und 4:4:4 unterstützt.

Außerdem entwickelt Google auch noch ein direktes Nachfolgeformat WebP 2, das sie selbst als Verbesserung der Kompressionseffizienz mit wenig neuen Features bezeichnen und derzeit als experimentell einstufen (Stand Mai 2021).[37]

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. ↑ Stephen Shankland: Google offers JPEG alternative for faster Web. Deep Tech – CNET News, 30. September 2010, abgerufen am 1. Oktober 2010.
  2. ↑ Golem.de: Google: WebP soll Jpeg ersetzen – Golem.de. 1. Oktober 2010, abgerufen am 1. Oktober 2010.
  3. ↑ Nils Baer: Google stellt neues Grafikformat vor: ‘WebP’ soll der JPEG-Killer werden. Basic Thinking, 1. Oktober 2010, abgerufen am 2. März 2011.
  4. ↑ .WEBP File Extension – Google Image File auf dotwhat.net, abgerufen am 31. Dezember 2019.
  5. ↑ a b kidjan: Comparison: WebP, JPEG and JPEG XR. 10. Oktober 2010, abgerufen am 26. Mai 2011.
  6. ↑ WebP-Mux (RIFF based container) framework
  7. ↑ WebP v0.2.0 decoder and encoder source tree (Memento vom 1. Juli 2013 im Internet Archive)
  8. ↑ Google Developers Blog: Lossless and Transparency Modes in WebP
  9. ↑ RFC 6386 VP8 Data Format and Decoding Guide
  10. ↑ Daniel Berger: Googles Guetzli-Encoder schrumpft JPEG-Bilder um ein Drittel. In: heise online. Heise Zeitschriften Verlag, 17. März 2017, abgerufen am 19. Februar 2019.
  11. ↑ Nicola D’Agostino: Chromium supporta le immagini WebP! (Nicht mehr online verfügbar.) In: Mondo Chrome. 29. Oktober 2010, archiviert vom Original am 9. November 2010; abgerufen am 22. November 2010 (italienisch).
  12. ↑ Ruarí Ødegaard: CSS gradients, WebP, and Declarative UI. In: Opera Desktop Team. 15. März 2011, archiviert vom Original am 17. März 2011; abgerufen am 15. März 2011 (englisch).
  13. ↑ Firefox 65.0, See All New Features, Updates and Fixes. Abgerufen am 30. Januar 2019 (englisch).
  14. ↑ Apple Developer Documentation. Abgerufen am 8. August 2020.
  15. ↑ What’s new in Microsoft Edge in the Windows 10 October 2018 Update – Microsoft Edge Dev BlogMicrosoft Edge Dev Blog. Abgerufen am 12. November 2018 (amerikanisches Englisch).
  16. ↑ Audun Mathias Øygard: On a horse? Opera Turbo to the rescue! 11. April 2011, archiviert vom Original am 14. April 2011; abgerufen am 26. Mai 2011 (englisch).
  17. ↑ Frank M. Palinkas, Technical Writer, Opera Software ASA: Opera 11.10 for Windows changelog. In: Opera Desktop Team. 12. April 2011, abgerufen am 14. April 2011 (englisch).
  18. ↑ KDE QuickGit :: kde-runtime.git/commit. (Nicht mehr online verfügbar.) Ehemals im Original; abgerufen am 18. November 2013.@1@2Vorlage:Toter Link/quickgit.kde.org (Seite nicht mehr abrufbar, Suche in Webarchiven)  Info: Der Link wurde automatisch als defekt markiert. Bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.
  19. ↑ GIMP – GIMP 2.9.2 Released. In: www.gimp.org. Abgerufen am 29. September 2016.
  20. ↑ WebP-Grafiken mit Photoshop-Plugin erstellen. Abgerufen am 20. Juli 2020 (deutsch).
  21. ↑ webmproject/WebPShop. WebM Project, 20. Juli 2020, abgerufen am 20. Juli 2020.
  22. ↑ Custom Sticker Sets. In: Telegram-Blog. 19. Mai 2015, abgerufen am 6. Juni 2015 (englisch).
  23. ↑ Telegram Stickers for Everyone. In: Telegraph. 28. Oktober 2018, abgerufen am 29. November 2018 (englisch).
  24. ↑ Jason Garrett-Glaser: Diary Of An x264 Developer » H.264 and VP8 for still image coding: WebP? (Nicht mehr online verfügbar.) 30. September 2010, archiviert vom Original am 27. November 2010; abgerufen am 1. Oktober 2010.
  25. ↑ Jason Garrett-Glaser: H.264 and VP8 for still image coding: WebP? (Nicht mehr online verfügbar.) In: Diary Of An x264 Developer. 30. September 2010, archiviert vom Original am 19. März 2015; abgerufen am 22. November 2010 (englisch).
  26. ↑ bugzilla.mozilla.org
  27. ↑ Oliver Diedrich: Google und Mozilla zanken über WebP. In: heise open. Heise Zeitschriften Verlag, 25. Mai 2011, abgerufen am 26. Mai 2011.
  28. ↑ developers.google.com
  29. ↑ Usage Statistics of Image File Formats for Websites, July 2020. w3techs, abgerufen am 14. Dezember 2020.
  30. ↑ google/pik. Google, 10. Januar 2021, abgerufen am 13. Januar 2021.
  31. ↑ Stephen Hall: Google is working on a new lossy image format for the web called ‘Pik’. In: 9to5Google. 24. Juli 2017, abgerufen am 28. August 2018.
  32. ↑ google/pik. Abgerufen am 28. August 2018 (englisch).
  33. ↑ How JPEG XL Compares to Other Image Codecs. Abgerufen am 11. Juli 2020 (englisch).
  34. ↑ moinmoin: AVIF Dateiformat wird von Windows 10 1903 unterstützt. 27. Dezember 2018, abgerufen am 29. Dezember 2018.
  35. ↑ AVIF – lizenzkostenfreies Bildformat für die Zukunft. Abgerufen am 13. Januar 2021.
  36. ↑ Jon Henshaw: AVIF, a next-gen image format for the web, will have to wait in line behind WebP. 8. August 2020, abgerufen am 13. Januar 2021 (amerikanisches Englisch).
  37. ↑ codecs/libwebp2 - Git at Google. Abgerufen am 10. Mai 2021.
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