Das unsichtbare Gedächtnis deiner Fotos
EXIF-Metadaten in JPEG und WebP verstehen und lossless entfernen
Du machst ein Foto und veröffentlichst es, auf social media, in einer Email an einen Freund oder auf einem Blogpost wie diesem. Was der Empfänger, das Gerät, mit dem das Bild betrachtet wird, bekommt, ist mehr als die Millionen Pixel aus denen sich das sichtbare Bild zusammengesetzt sind. Mitgeliefert werden auch sogenannte Metadaten, also Informationen über das Gerät, den Ort der Aufnahme, das Datum und möglicherweise deinen Namen. All das ist unsichtbar im Dateiformat eingebettet und heißt EXIF.
Was sind EXIF-Daten?
EXIF steht für Exchangeable Image File Format. Der Standard wurde 1995 von der Japan Electronic Industries Development Association (JEIDA) entwickelt und ist seitdem fester Bestandteil nahezu aller Digitalkameras und Smartphones. Dieser Standard legt fest, welche Metadaten beim Aufnehmen eines Fotos automatisch von dem aufzeichnenden Gerät in die Bilddatei geschrieben werden.
Bei JPEG-Dateien geschieht das in einem eigenen Bereich am Anfang der Datei, dem APP1-Segment. Dieser Bereich ist strukturell getrennt von den eigentlichen Bilddaten und ist für das menschliche Auge unsichtbar, für jeden der die Datei bekommt jedoch vollständig lesbar.
Was verraten EXIF-Daten?
Die Bandbreite möglicher Informationen ist beachtlich. GPS-Koordinaten halten den genauen Aufnahmeort auf wenige Meter genau fest. Kameramodell und Hersteller, Seriennummer, die eingesetzte Software. Datum und Uhrzeit der Aufnahme. Kameraeinstellungen wie Blende, Verschlusszeit, Brennweite und ISO-Wert. Urheberangaben mit Name des Fotografen, Copyright-Vermerk und Bildbeschreibung. Und auch ein eingebettetes Vorschaubild, das eigenständig im Dateipaket steckt.
Wer ein Foto unbearbeitet teilt, teilt all das mit, ob gewollt oder nicht. Und wer JPEGs bearbeitet kann gegebenenfalls auch Informationen von der Bearbeitungssoftware mit im Bild verbreiten.
Wann wird das zum Problem?
Bedenkliche Information sind insbesondere GPS-Koordinaten. Ein auf sozialen Medien hochgeladenes Bild kann den genauen Wohnort preisgeben, den Arbeitsplatz oder regelmäßige Aufenthaltsorte. Fotografen, Aktivistinnen, Journalisten oder schlicht Menschen, die ihre Adresse nicht öffentlich machen wollen, können so bei Unachtsamkeit schnell sensible Daten preisgeben.
Kameramodell und Seriennummer ermöglichen es, Geräte zu identifizieren und verschiedene Bilder derselben Person einander zuzuordnen. Zeitstempel erlauben Rückschlüsse auf Tagesabläufe und Gewohnheiten. Wenn mit der Registrierung der Kamera angegeben können Urheberdaten Namen an die Öffentlichkeit kommunizieren. Das eingebettete Thumbnail kann in Einzelfällen eine ältere Version des Bildes enthalten, eventuell unkenntlich gemachte Bereiche sind vielleicht im Vorschaubild noch vorhanden.
Der häufigste Irrtum ist die Annahme, die Plattform löst das Problem. Manche sozialen Netzwerke entfernen Metadaten beim Upload, manche aber eben nicht. Und wie sieht es in der Cloud aus? Manche tun es nur bei bestimmten Uploadwegen oder Dateiformaten. Eine Garantie gibt es nirgends, und wer nicht selber handelt, gibt die Kontrolle ab.
WebP und eine weitere Baustelle
WebP ist ein moderneres Bildformat von Google und heute weit verbreitet. Was viele nicht wissen: Auch WebP-Dateien können Metadaten tragen.
Das Format kennt intern drei Varianten. VP8 und VP8L sind unkomplizierten, da sie keine Metadaten enthalten. Bilder in diesen Varianten sind hinsichtlich des Datenschutzes sauber.
VP8X aber ist die erweiterte Variante. Diese erlaubt zusätzliche Datenblöcke im Dateicontainer, darunter auch ein EXIF-Block, aufgebaut identisch zu denen in JPEG-Dateien. Desweiteren gibt es XMP, ein separates Metadaten-Format auf XML-Basis, welches Informationen über Autor, Rechte und Bearbeitungshistorie speichern kann. Beide können unabhängig voneinander enthalten sein, und beide können besagte kritische Daten wie GPS-Koordinaten oder Urheberangaben enthalten. XMP ist dabei kein reines WebP-Phänomen. Auch JPEG-Dateien können neben dem EXIF-Block einen eigenen XMP-Block tragen, in einem separaten Segment eingebettet.
Ein VP8X-Bild mit EXIF und XMP sieht genauso aus wie jedes andere Foto. Die Metadaten liegen in der Dateistruktur verborgen, die kein normaler Bildbetrachter von sich aus offenlegt.
Wie man EXIF-Daten richtig entfernt
Der naheliegende Weg, das Bild in einem anderen Format oder mit veränderten Einstellungen neu zu speichern. Was aber den Nachteil hat, dass das Bild dabei neu kodiert werdern muss, einschließlich eventuellen Qualitätsverlust.
Die saubere Methode funktioniert anders. EXIF-Daten bei JPEG sitzen in einem klar abgetrennten Segment zu Beginn der Datei. Dieses Segment lässt sich herausschneiden, ohne den Rest der Datei zu berühren. Die Bilddaten selbst bleiben vollständig unverändert. Man spricht von einem "lossless strip".
Ähnlich geht es auch bei WebP. Die Metadaten-Blöcke in VP8X-Dateien sind eigenständige Chunks im RIFF-Container. Diese lassen sich ebenfalls entfernen, ohne das Bild neu kodieren zu müssen, indem nur der jeweilige Chunk herausgelöst und das Dateiformat danach wieder sauber neu zusammengesetzt wird.
Aber braucht man dafür nicht teure oder komplizierte Bildbearbeitungsprogramme
Genau das versucht die Industrie und die Hersteller solcher Software dir zu suggerieren, aber es geht auch einfachter. In deinem Browser und der muss nicht einmal online sein.
Lass mich Dir den EXIF-Editor vorstellen. Nach dem Laden einer JPEG- oder WebP-Datei analysiert das Tool die Dateistruktur. VP8- und VP8L-Dateien werden sofort als sauber gemeldet. VP8X-Dateien mit EXIF-Block oder XMP werden erkannt und ausgewertet. Das Tool zeigt, welche Informationen vorhanden sind, GPS, Kamera, Datum, Autor, und entfernt alles per Klick durch einen lossless binären Schnitt. EXIF und XMP werden dabei gleichzeitig entfernt. Sind XMP-Daten vorhanden, lassen sie sich im View-Tab außerdem als XML-Datei herunterladen, um den genauen Inhalt vor dem Entfernen einzusehen.
Wer einzelne Felder bearbeiten statt löschen möchte, kann das ebenfalls. Zeitstempel anpassen, GPS entfernen, Urheberangaben setzen oder leeren. Auch das ohne Neucodierung des Bildes.
Das Tool ist als Offline-Version verfügbar. Einfach im Tool-Builder eine statische HTML Seite downloaden und ohne Internetverbindung nutzen.
Metadaten in Fotos sind kein theoretisches Risiko. Sie sind in jeder Datei vorhanden und für jeden lesbar, dem die Datei zugestellt wird. Entfernen dauert Sekunden und lässt die Bildqualität vollständig unberührt.
Wer sich für das Verstecken von Daten in PNG-Bildern interessiert, findet das Gegenstück dazu beim Stegofile-Concealer.
Peace Out Alexander