Dateiformate für die Langzeitarchivierung von Fotos

Lachmann, Hans
Fotograf ( Photograph )
1970, Bestand: AEKR Düsseldorf 8SL 046 (Bildarchiv), 019_0017

Die klassischen Schwarz-Weiß-Fotos und die Diasammlung überstehen Jahrzehnte im viel zitierten Schuhkarton. Digitale Fotos sind dagegen wesentlich anspruchsvoller. Hardware veraltet, Bildbearbeitungsprogramme kommen und gehen, Dateiformate ändern sich. Die Archivierung von digitalen Fotos geht über die reine Datensicherung hinaus. Die archivische Fotosammlung muss nicht nur vor defekten Speichermedien gewappnet werden. Vielmehr gilt es, die langfristige Lesbarkeit und Verarbeitung der Digitalfotos zu gewährleisten. Digitale Fotos haben gegenüber ihren analogen Vorgängern allerdings auch ihre Vorzüge. Die Abkopplung des Bildinhalts vom Bildträger ermöglicht ihre beliebige Reproduzierbarkeit. Dies wiederum vergrößert die Chance, dass zumindest der Bildinhalt der Nachwelt überliefert wird, vorausgesetzt, dass die Digitalfotos in einem geeigneten Format gespeichert werden.

Dateiformate

Das Dateiformat Tiff (Tagged Image File Format) ist gegenwärtig das Mittel der Wahl, wenn es darum geht, Fotos dauerhaft zu archivieren. Hierfür gibt es eine Reihe von Gründen:

  • Nahezu sämtliche Bildbearbeitungsprogramme können dieses Format lesen und bearbeiten. Es eignet sich daher bestens zum Datenaustausch.
  • Das Format ist für die Druckvorstufe geeignet. Es lässt eine Konvertierung der Daten in das hier übliche CMYK-Farbmodell (Vierfarbdruck) zu.
  • Die Farbtiefe hochwertiger Kameras und Scanner (12 bzw. 14 Bit pro Farbkanal) bleibt erhalten. Die verbreiteten professionellen Scanprogramme (Silverfast, VueScan) unterstützen diese ebenfalls (16 Bit pro Kanal). Damit ist der maximale Spielraum für Tonwert- und Kontrastoptimierungen gegeben.
  • Tiff kennt die wichtigen Metadatenformate EXIF, IPTC und XMP, die es ermöglichen, Fotodatenbanken automatisch zu generieren.
  • Tiff-Dateien können verlustfrei gespeichert werden.
  • Tiff-Dateien können verlustfrei komprimiert werden. Ob komprimierte Dateien allerdings dauerhaft entkomprimiert werden können und damit für eine Langzeitarchivierung taugen, ist fraglich.

Die Anpassungsfähigkeit des Tiff-Formats an die sich verändernden technischen Bedingungen ist zugleich ein Manko für die Langzeitarchivierung. Ob die Bildbearbeitungsprogramme weiterhin sämtliche Modi auslesen können, ist für die Zukunft keinesfalls sichergestellt. Mit Baseline Tiff existiert allerdings eine Mindestspezifikation. Viele Kamerahersteller wie etwa Canon, Nikon und Sony haben dieses Dateiformat in die Firmware implementiert. Bei den gehobenen DSLR-Modellen tritt es allerdings mehr und mehr in den Hintergrund. Mittlerweile dominieren die spezifischen RAW-Formate der jeweiligen Kamerahersteller das Feld – im Hinblick auf die Nachbearbeitung der Fotos, nicht hinsichtlich ihrer Archivierung. Die verlustfreie Speicherung hat allerdings eine Kehrseite. Tiff-Dateien erfordern erheblich mehr Speicherplatz als etwa JPEG-Dateien, die unterschiedliche, verlustbehaftete Kompressionsverfahren durchlaufen.

Das Dateiformat JPEG (Joint Photographic Expert Group) scheint für die Archivierung von Digitalfotos prädestiniert zu sein. Aufgrund seiner Kompression erfordert es nur einen vergleichsweise geringen Speicherplatz. Dies erleichtert die Sicherung der Dateien wie auch ihre in regelmäßigen Abständen notwendige Migration auf neue Dateiträger. Es verringert die Kosten und ist daher ein Liebling der IT. Nahezu sämtliche Digitalkameras und die meisten Bildbearbeitungsprogramme unterstützen dieses Format. Zudem kennt es die wichtigen Metadatenformate XMP, EXIF und IPTC. Allerdings hapert es bei der Bildqualität: Je höher der Komprimierungsgrad, desto niedriger die Bildqualität. Die Farbtiefe wird auf 8-Bit pro Farbkanal reduziert. Jede Nachbearbeitung des digitalen Fotos und die anschließende Speicherung reduziert die Qualität weiter. Für die Druckvorstufe ist es daher weniger geeignet.

Auf den ersten Blick bietet sich das Dateiformat PNG (Portable Networks Graphics) als das Format der Wahl an. Es unterstützt Farbtiefen bis zu 16 Bit pro Farbkanal und kennt eine verlustfreie Bildkomprimierung. Daher konnte es sich im Internet bis zu einem gewissen Grad etablieren. Es unterstützt jedoch nicht das CMYK-Farbmodell und ist daher für die Druckvorstufe ungeeignet. Zudem kennt es nur das Metadatenformat XMP, nicht aber EXIF und IPTC, und erschwert somit den Aufbau und die Organisation einer Bilddatenbank.

Jeder Hersteller hochwertiger Kameras hat sein eigenes Rohdatenformat kreiert und liefert die entsprechenden Programme für die notwendige Aufbereitung gleich mit. Adobe als Hersteller von Photoshop sprang in die Bresche und lieferte ein herstellerunabhängiges Rohdaten-Format mit der Bezeichnung DNG (Digital Negative-Format). Viele bekannte Hersteller wie Hasselblad, Leica, Ricoh und Samsung griffen zu und implementierten den offenen Standard in ihre Kameras. Ausgerechnet die Marktführer Canon und Nikon verweigern sich jedoch. Gegenüber den proprietären Programmen der einzelnen Hersteller macht sich bisweilen ein eingeschränktes Funktionsspektrum bemerkbar. Gelegentlich zeigen sich Qualitätseinbußen. DNG ist derzeit weit davon entfernt, das JPEG des Rohdatenformats zu werden.

Die Qualität und die Langzeitarchivierung von Fotos

Zunächst mag man meinen, dass qualitativ mittelprächtige bis schlechte Fotos auch kein Dateiformat benötigen, das in technischer Hinsicht das Optimum, das volle Qualitätsspektrum abdeckt. Das Gegenteil ist der Fall. Beschneidet ein Programm die geringe Farbtiefe (Differenzierung der Helligkeits- und Farbwerte) eines schlechten Fotos weiter, wird es eventuell gänzlich unbrauchbar. Sowohl in den Schatten (dunklen Teilen des Bildes) wie auch in den Lichtern (hellen Teilen des Bildes) muss ein Mindestmaß an Zeichnung erhalten bleiben. Laufen sie zu, verlieren die Objekte eines Fotos ihre spezifische fotografische Ausprägung und werden vom Betrachter allenfalls noch als grafisches Element wahrgenommen. Der Charakter eines Fotos geht verloren.

Die Druckvorstufe ist weitaus anspruchsvoller als die meisten Monitore, mit denen wir uns im Internet dargebotene Fotos anschauen. Nicht nur die ca. drei- bis vierfache Anzahl der Pixel, sondern vor allem die Farbtiefe zeichnen einen wertigen Druck aus. Er ist das Ziel der Langzeitarchivierung. Gehen Bildinformationen durch eine wenig fachgerechte Bildbearbeitung verloren, etwa durch den Einsatz nicht kalibrierbarer Monitore, können diese im Nachgang nicht wiederhergestellt werden.

Es bietet sich folgendes Verfahren an. Speichern Sie die Aufnahmen mit Ihrer Digitalkamera zugleich im RAW- und JPEG-Format ab. Letzteres beschleunigt die Auswahl der aufbewahrungsbedürftigen Fotos mittels geeigneter Viewer. Diese zweifache Speicherung nimmt weniger Speicherplatz in Anspruch als eine direkte Speicherung im Tiff-Format. Mittels des herstellerspezifischen RAW-Konverters oder von Camera RAW von Adobe Photoshop wandeln Sie die Rohdaten in lesbare Tiff-Dateien mit 16-Bit-Farbtiefe um. Benutzen Sie einen Scanner, lesen Sie die Vergrößerungen und Dias ebenfalls im 16-Bit-Modus ein. In Photoshop optimieren Sie die Fotos und speichern sie anschließend in einem 8-Bit-Dateiformat ab. Dies reduziert ihre Speichergröße um die Hälfte. Da die Langzeitarchivierung die Migration in andere Dateiformate erfordern könnte, stehen Sie dann auf der sicheren Seite, wenn Sie das Tiff-Format beibehalten. Für Privatpersonen genügt sicherlich JPEG. Die besten Fotos Ihrer Sammlung, die etwa für einen hochwertigen Kalenderdruck den letzten Feinschliff benötigen, erhalten Sie zusätzlich im Rohdatenformat. Bei Bedarf konvertieren Sie das Foto in das spezielle Format, das für den jeweiligen Verwendungszweck geeignet ist, etwa bei Veröffentlichungen im Internet als JPEG. Anschließend löschen Sie diese Kopie. Es versteht sich, dass Sie neben dem Original zwei Sicherungskopien auf externen Laufwerken speichern. Nach drei bis fünf Jahren ersetzen Sie diese Laufwerke durch neue. Dies minimiert Datenverluste.

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