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什麼是 GIF87 格式?

CompuServe 圖形交換格式(版本87a)

圖形交換格式 (GIF) 是一種廣泛用於網際網路上的點陣圖像格式。原始版本稱為 GIF87,由 CompuServe 於 1987 年發布,目的是為其檔案下載區域提供彩色影像格式。這是為了回應彩色電腦的增加,以及需要一種可以在不同軟體和硬體平台上使用的標準影像格式。GIF87 格式雖然在 1989 年被 GIF89a 取代,但它奠定了 GIF 未來的基本原則。它的簡潔性、廣泛支援和可移植性使其成為網路上圖形的持久選擇。

GIF 基於 LZW (Lempel-Ziv-Welch) 壓縮演算法,這是其早期普及的一個關鍵因素。LZW 演算法是一種無失真資料壓縮技術,表示它可以縮小檔案大小,而不會遺失原始影像的任何資訊或品質。這在網際網路速度慢得多且資料儲存至關重要的時候特別重要。LZW 演算法的工作原理是將重複的像素序列替換為單一參考,有效減少表示影像所需的資料量。

GIF87 格式的一個定義特徵是它支援索引色彩。與直接儲存每個像素色彩資訊的格式不同,GIF87 使用最多 256 種色彩的調色盤。GIF87 影像中的每個像素都由一個位元組表示,該位元組指的是調色盤中的索引。這種基於調色盤的方法在色彩保真度和檔案大小之間取得平衡。它允許使用相對豐富的色彩,同時保持資料大小易於管理,即使在早期網路基礎設施的限制下也是如此。

除了其色彩模式之外,GIF87 格式還包括其他幾個重要功能。其中之一是它的交錯功能,它允許在慢速連線上逐步載入影像。交錯載入並非從上到下載入影像,而是以多次掃描載入影像,每次掃描的細節都比上次更多。這表示檢視者可以快速取得影像的粗略預覽,在萬維網的早期階段大幅改善使用者體驗。

GIF87 檔案的結構相對簡單,包含標頭、邏輯螢幕描述符、全域色彩表、影像資料,最後是表示檔案結束的尾端。標頭包含簽章 ('GIF87a') 和版本資訊。邏輯螢幕描述符提供有關影像尺寸的詳細資訊,以及是否使用全域色彩表。接著是全域色彩表本身,其中包含影像中使用的色彩定義。影像資料區段包含有關影像開始和大小的資訊,接著是 LZW 壓縮的像素資料。最後,檔案以單位元組的尾端結尾,表示檔案結束。

GIF87 格式的一個限制是它不支援動畫和透明度。這些功能是在其後繼版本 GIF89a 中引入的。然而,即使沒有這些功能,GIF87 在早期網路中仍廣泛用於標誌、圖示和簡單圖形。該格式在保持品質的同時有效壓縮影像的能力使其非常適合當時的頻寬限制。

GIF87 格式設計的另一個方面是它的簡潔性和易於實作。該格式被設計成易於讀寫,讓軟體開發人員可以輕鬆使用。這種易用性幫助 GIF 成為網路上影像的標準格式,幾乎所有影像編輯軟體和網路瀏覽器都支援它。GIF 的廣泛採用無疑為當今網路上常見的豐富多媒體體驗鋪平了道路。

儘管有其優點,GIF87 格式也並非沒有爭議,特別是關於 LZW 壓縮演算法。LZW 壓縮專利的持有者 Unisys 在 1990 年代中期開始執行其專利權。這種執行引發了廣泛的批評,並促使開發不受專利問題約束的替代影像格式。這場爭議突顯了軟體專利的複雜性及其對網路技術發展的影響。最終,專利到期,緩解了圍繞 GIF 格式的法律問題。

GIF87 對網路圖形發展的影響不容小覷。它的推出提供了一種方法,可以在新生的網際網路上輕鬆分享色彩豐富、精簡的影像。儘管技術已經進步,新的格式已經出現,但 GIF87 奠定的原則仍然影響著影像在網路上使用的方式。例如,在不顯著損失品質的情況下強調壓縮是現代網路標準的基石。同樣地,調色盤的概念可以在各種形式的新格式中看到,這些格式尋求在檔案大小和顯示功能之間進行最佳化。

自發布以來,GIF87 已被更先進的格式取代,這些格式提供更大的色彩深度、更小的檔案大小,以及動畫和透明度等功能。PNG (可攜式網路圖形) 和 WebP 就是兩個這樣的範例,它們提供了無失真壓縮的替代方案,以及支援更多色彩和透明度,而沒有色彩調色盤的限制。儘管如此,GIF (包括 GIF87 和 GIF89a) 仍然很受歡迎,因為它的簡潔性、廣泛支援,以及透過動畫迷因和圖形捕捉文化時代精神的獨特能力。

回顧 GIF87 的發展和影響,很明顯它的遺產不僅在於技術規格或它引發的爭議,還在於它如何幫助塑造網際網路的視覺語言。該格式的限制通常成為創意挑戰,導致新的數位藝術和溝通風格。隨著我們繼續突破數位影像的可能性,了解 GIF87 等格式的歷史和技術基礎,提供了在創新、標準化和使用者體驗之間取得平衡的寶貴經驗。

支援的格式

AAI.aai

AAI 沙漠圖像

AI.ai

Adobe Illustrator CS2

AVIF.avif

AV1 圖像文件格式

AVS.avs

AVS X 圖像

BAYER.bayer

原始 Bayer 圖像

BMP.bmp

Microsoft Windows 點陣圖像

CIN.cin

Cineon 圖像文件

CLIP.clip

圖像剪輯遮罩

CMYK.cmyk

原始青色,洋紅色,黃色和黑色樣本

CMYKA.cmyka

原始青色,洋紅色,黃色,黑色和 Alpha 樣本

CUR.cur

Microsoft 圖標

DCX.dcx

ZSoft IBM PC 多頁畫筆

DDS.dds

Microsoft DirectDraw 表面

DPX.dpx

SMTPE 268M-2003 (DPX 2.0) 圖像

DXT1.dxt1

Microsoft DirectDraw 表面

EPDF.epdf

封裝式可攜式文件格式

EPI.epi

Adobe 封裝式 PostScript 交換格式

EPS.eps

Adobe 封裝式 PostScript

EPSF.epsf

Adobe 封裝式 PostScript

EPSI.epsi

Adobe 封裝式 PostScript 交換格式

EPT.ept

帶有 TIFF 預覽的封裝式 PostScript

EPT2.ept2

帶有 TIFF 預覽的封裝式 PostScript Level II

EXR.exr

高人眼動態範圍圖像

FARBFELD.ff

Farbfeld

FF.ff

Farbfeld

FITS.fits

靈活的圖像傳輸系統

GIF.gif

CompuServe 圖形交換格式

GIF87.gif87

CompuServe 圖形交換格式(版本87a)

GROUP4.group4

原始 CCITT Group4

HDR.hdr

高動態範圍圖像

HRZ.hrz

緩慢掃描電視

ICO.ico

Microsoft 圖標

ICON.icon

Microsoft 圖標

IPL.ipl

IP2 位置圖像

J2C.j2c

JPEG-2000 編碼串

J2K.j2k

JPEG-2000 編碼串

JNG.jng

JPEG 網絡圖形

JP2.jp2

JPEG-2000 文件格式語法

JPC.jpc

JPEG-2000 編碼串

JPE.jpe

聯合攝影專家組 JFIF 格式

JPEG.jpeg

聯合攝影專家組 JFIF 格式

JPG.jpg

聯合攝影專家組 JFIF 格式

JPM.jpm

JPEG-2000 文件格式語法

JPS.jps

聯合攝影專家組 JPS 格式

JPT.jpt

JPEG-2000 文件格式語法

JXL.jxl

JPEG XL 圖像

MAP.map

多解析度無縫圖像數據庫 (MrSID)

MAT.mat

MATLAB 等級 5 圖像格式

PAL.pal

棕櫚點陣圖

PALM.palm

棕櫚點陣圖

PAM.pam

通用二維位圖格式

PBM.pbm

可攜式位圖格式(黑白)

PCD.pcd

Photo CD

PCDS.pcds

Photo CD

PCT.pct

Apple Macintosh QuickDraw/PICT

PCX.pcx

ZSoft IBM PC Paintbrush

PDB.pdb

棕櫚數據庫圖像查看器格式

PDF.pdf

可攜式文件格式

PDFA.pdfa

可攜式文檔檔案格式

PFM.pfm

可攜式浮點格式

PGM.pgm

可攜式灰度圖格式

PGX.pgx

JPEG-2000 VM 格式

PICON.picon

個人圖標

PICT.pict

Apple Macintosh QuickDraw/PICT

PJPEG.pjpeg

聯合照相專家組 JFIF 格式(進行中)

PNG.png

可攜式網路圖形格式

PNG00.png00

與原始圖像相同的 PNG 圖像

PNG24.png24

透明背景的 24 位 RGB PNG 圖像

PNG32.png32

帶有透明度通道的 32 位 RGBA PNG 圖像

PNG48.png48

48 位 RGB PNG 圖像

PNG64.png64

帶有透明度通道的 64 位 RGBA PNG 圖像

PNG8.png8

8位的 PNG 圖像

PNM.pnm

可攜式任何圖像格式

PPM.ppm

可攜式像素圖格式(彩色)

PS.ps

Adobe PostScript

PSB.psb

Photoshop大型檔案格式

PSD.psd

Adobe Photoshop bitmap

RGB.rgb

原始紅色,綠色和藍色樣本

RGBA.rgba

原始紅色,綠色,藍色和 Alpha 樣本

RGBO.rgbo

原始紅色,綠色,藍色和不透明度樣本

SIX.six

DEC SIXEL 圖像格式

SUN.sun

SUN 飽和圖像

SVG.svg

可縮放矢量圖形

SVGZ.svgz

壓縮的可縮放矢量圖形

TIFF.tiff

Tagged Image File Format

VDA.vda

Truevision Targa 圖像

VIPS.vips

VIPS圖像

WBMP.wbmp

無線點陣圖像

WEBP.webp

WebP圖像格式

YUV.yuv

CCIR 601 4:1:1 或 4:2:2

常見問題

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