Der Auslöser: 28. Dezember 1994

Die Geschichte von PNG beginnt nicht mit einer Idee, sondern mit einer Pressemitteilung. Am 28. Dezember 1994 kündigte Unisys an, Lizenzgebühren für die Verwendung des LZW-Komprimierungs-Algorithmus einzufordern — jenes Algorithmus, der das Herzstück des damals dominanten GIF-Formats bildete. Compuserve, das GIF einst entwickelt hatte (mehr dazu in unserem GIF-Geschichts-Beitrag), reichte die Mitteilung an Software-Hersteller weiter: jeder, der einen GIF-Encoder vertrieb, sollte Unisys ab sofort Royalty zahlen.

Das junge, kommerzielle Web bekam einen Schock. Innerhalb weniger Wochen formierte sich eine lose Gruppe von Open-Source-Entwicklern, die einen patentfreien Ersatz bauen wollten. Wortführer war Thomas Boutell, Autor der populären GD-Bibliothek; mit dabei war Adam M. Costello (Berkeley), der den Namensvorschlag „PNG" einbrachte. Das offizielle Bonmot dazu lautete: „PNG's Not GIF" — ein rekursives Akronym, das das genaue Gegenteil des Patent-Streits symbolisierte.

1995–1996: Ein Format in 12 Monaten

Was als Mailingliste begann (png-list@uunet.uu.net, gegründet im Januar 1995), wurde binnen Jahresfrist zu einer fertigen Spezifikation. Die Entwickler trafen sich nie persönlich, koordinierten alles per E-Mail und produzierten am 1. Oktober 1996 die erste finale Version. Schon im März 1997 erschien PNG als RFC 2083 der IETF — eine ungewöhnlich schnelle Standardisierung, getrieben von der Dringlichkeit der Patent-Frage.

Drei Design-Ziele standen im Mittelpunkt: verlustfrei, patentfrei, Web-tauglich. Verlustfrei bedeutete „kein Pixel wird verändert" — anders als das damals neue JPEG. Patentfrei bedeutete „Deflate statt LZW" — die Entwickler übernahmen den Komprimierungs-Algorithmus aus dem schon damals freien zlib/gzip-Ökosystem von Phil Katz' PKZIP-Erbe. Web-tauglich bedeutete „streamfähig" — PNG-Bilder lassen sich Byte für Byte progressiv anzeigen, was bei den 28-Kbps-Modems der Zeit Pflicht war.

Das Killer-Feature: der Alphakanal

Im Rückblick war nicht die patentfreie Komprimierung der eigentliche Durchbruch von PNG, sondern der Alphakanal. GIF konnte nur binäre Transparenz — ein Pixel war entweder voll sichtbar oder voll durchsichtig. PNG führte 8-Bit-Alpha pro Pixel ein: 255 Abstufungen zwischen vollständig opak und vollständig transparent. Damit waren weiche Kanten, Schlagschatten und glaubwürdige Composit-Effekte über beliebigen Hintergründen möglich.

Dieser Schritt entschied über zwei Jahrzehnte digitales Design. UI-Icons mit echten Anti-Aliasing-Kanten, App-Symbole, die auf hellen und dunklen Themes gleich gut aussehen, Logos im Web ohne hässlichen Rand-Halo — all das wurde erst mit PNG möglich. Die Bedeutung dieser Designebene zeigt sich auch in moderner PWA-Praxis, siehe unser PWA-App-Icons-Geschichtsbeitrag.

libpng: die Bibliothek hinter dem Format

Parallel zur Spezifikation entstand libpng, die Referenz-C-Bibliothek, die noch heute in praktisch jedem Browser, jedem Betriebssystem und jedem Bildbearbeitungs-Programm steckt. Geschrieben von Guy Eric Schalnat (Group 42) und gepflegt seit 1995 von Glenn Randers-Pehrson, ist libpng eines der langlebigsten Single-Purpose-Open-Source-Projekte. Eine vollständige Re-Implementierung in einer anderen Sprache (z.B. rust-png) ist die Ausnahme; meistens wird libpng via FFI eingebunden.

Praktische Konsequenz: wenn in libpng eine Sicherheitslücke gefunden wird (das ist seit 1996 etwa ein Dutzend Mal passiert), patchen Browser-Hersteller weltweit innerhalb weniger Tage. PNG-Decoder sind eine kritische Infrastruktur, die kaum jemand bewusst wahrnimmt.

2008: PNG wird ISO/IEC 15948

Zehn Jahre nach der initialen Spezifikation wurde PNG als ISO/IEC 15948 auch in der internationalen Normung verankert — eine Formalität, die für regulierte Branchen wichtig war (medizinische Bildgebung, behördliche Dokumentation). Die Spec änderte sich dabei kaum; sie wurde nur in einen formalen ISO-Rahmen gegossen.

APNG: die ungeliebte Animation

Eine der seltsameren Episoden in der PNG-Geschichte ist APNG (Animated PNG). Mozilla-Mitarbeiter schlugen 2004 eine rückwärts-kompatible Animations-Erweiterung vor — ähnlich wie animiertes GIF, aber mit echten Farben und Alpha. Das PNG-Komitee lehnte den Vorschlag offiziell ab; Mozilla implementierte es trotzdem in Firefox und veröffentlichte 2008 eine eigene Spezifikation. Es dauerte bis 2017, bis Chrome und Safari nachzogen. Heute ist APNG breit unterstützt, aber durch animiertes WebP weitgehend abgelöst, siehe GIF vs. WebP für Animationen.

Optimierungs-Werkzeuge: pngcrush, optipng, oxipng, ECT

Weil PNG verlustfrei ist, dreht sich seine Optimierung um clevere Kodierung statt um „weniger Qualität". Drei Hebel: Wahl der pro-Zeile-Filterstrategie (None, Sub, Up, Average, Paeth), Reduktion auf indizierte Paletten (PNG-8) und das Entfernen unnötiger Chunks (eingebettete EXIF, ICC-Profile, Photoshop-Bearbeitungs-Historie). Werkzeuge wiepngcrush (Glenn Randers-Pehrson, 1998), optipng (Cosmin Truța), oxipng (Rust-Re-Implementierung) und der heutige SpitzenreiterECT (Efficient Compression Tool) schaffen 30–60 % Größenreduktion gegenüber Standard-Exporten — ohne dass ein einziger Pixel anders aussieht.

Unser PNG-Komprimierer setzt eine ähnliche Pipeline browser-lokal um — keine Datei verlässt deinen Rechner. Wer Hintergründe zur Encoder-Wahl will, findet sie im großen Komprimier-Leitfaden.

2023–2026: PNG-3 und HDR-Erweiterung

Lange galt PNG als „erledigte Spezifikation". 2023 jedoch arbeitete eine W3C-Working-Group an PNG-3, das primär zwei Erweiterungen brachte: native HDR-Unterstützung (bisher mussten Tone-Mapped-Tricks her) und eine offiziell standardisierte APNG-Variante. Im Juni 2025 wurde PNG (Third Edition) als W3C Recommendation ratifiziert — der erste größere PNG-Update seit Jahrzehnten, und in den meisten Browsern bereits implementiert.

Warum PNG bleiben wird

Selbst 2026 wird PNG eine Rolle spielen, die WebP-Lossless und AVIF-Lossless nicht übernehmen können: strukturelle Einfachheit. Die Spezifikation ist knapp 100 Seiten lang, der Referenz-Decoder unter 10 000 Zeilen C, jedes Embedded-System ab 32 Bit kann ihn ohne Hardware-Beschleunigung dekodieren. Das macht PNG zur sicheren Wahl für Screenshots, Diagramme, UI-Icons und alles, was später noch in 20 Jahren öffenbar sein soll — siehe auch unser SVG/PNG/JPG für Icons-Vergleich. Für klassische Fotos bleibt JPEG die effizientere Wahl, für moderne Web-Auslieferung WebP oder AVIF; aber für die verlustfreie Nische — gemalte Grafiken, Pixel-Art, Logos mit Alphakanal, technische Screenshots — ist PNG strukturell unangefochten.

Quellen

RFC 2083 — PNG (Portable Network Graphics) Specification · W3C Recommendation PNG (Third Edition) · ISO/IEC 15948 — PNG · libpng-Projektseite · Mozilla APNG-Spezifikation · Unisys-LZW-FAQ (Web-Archive, 1996) · Greg Roelofs, „PNG: The Definitive Guide", O'Reilly 1999.