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Grafikaustauschformat
Dateierweiterung	gif
Mime Typ	Bild/Gif
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Ein einfaches GIF aus drei verschiedenen Bildern, die sich endlos wiederholen.

GIF ist ein Datei Format zum Lagern Rasterbilder im Digital bilden.

GIF ist die Abkürzung von Graphics ichAustausch- format, ein Grafikdateiformat mit Pixel. GIF unterstützt Farben, verschiedene Auflösungen, Animation und ein transparent Hintergrund. Die Anzahl der Farben in einer GIF-Datei ist normalerweise auf 256 begrenzt (mit 8 Bits), die jeweils aus 262.144 verschiedenen ausgewählt werden können. Es gibt jedoch Erweiterungen, die die Verwendung all dieser Farben ermöglichen.^[1]

Kompression erfolgt basierend auf der Verteilung und Anzahl der Farben in horizontaler Richtung. Wenn es sich um ein Bild mit wenigen Farben und sich wiederholenden Mustern handelt, ist eine gute Komprimierung möglich und die Dateigröße ist sehr gering. Gibt es viele Farben oder gibt es? schwankend angewendet, dann erhöht sich die Dateigröße und die Dateiformate sind wie JPEG oder PNG mit 24 Bit pro Pixel in der Regel eine bessere Option.

Geschichte

Das GIF-Dateiformat wurde 1987 von . eingeführt CompuServe.^[2] Von da an wurde GIF auf der Internet wegen seiner breiten Unterstützung und Portabilität. GIF wurde populär, weil es LZWKomprimierung, die effizienter war als andere Komprimierungstechniken. Dies ermöglichte viele Bilder heruntergeladen mit angemessener Geschwindigkeit verwendet werden, auch bei langsameren Geschwindigkeiten Modems. Mit dem Boom des Internets Ende der 1990er und Anfang der 00er Jahre tauchte das Dateiformat in vielen Bewegtbildern auf Webseiten früher, aber seitdem nimmt seine Popularität ab, da bessere Alternativen verfügbar sind. Ein weiterer Grund ist, dass Bewegtbilder auf Websites von vielen Besuchern als störend empfunden werden.^[Quelle?]

Die ursprüngliche Version des GIF-Formats war 87a. 1989 veröffentlichte CompuServe eine verbesserte Version namens 89a.^[3] Diese Version hatte Unterstützung für Animationsverzögerung, transparente Hintergrundfarben, spezifisch Metadaten und Textfelder, die nicht im Bild selbst gespeichert wurden. Die beiden Versionen erkennt man an den ersten 6 Bytes der Datei. Übersetzt in ASCII man liest "GIF87a" oder "GIF89a".

Für die Kompression wird die LZW-Technik verwendet.Unisys hatte einen hier Patent und begann Anfang der 1990er Jahre, Zahlungen von Bildbearbeitungsherstellern zu verlangenAnwendungen und -Bibliotheken für die Unterstützung des GIF-Formats. Als Antwort gab es Gebührenfrei entwickelte Alternativen wie ungif (das das GIF-Format verwendet, aber ohne Komprimierung) und PNG.

Die Unisys-Patente auf LZW sind inzwischen abgelaufen:

• in den Vereinigten Staaten (Nr. 4,558,302) am 20. Juni 2003;
• im Vereinigten Königreich, Frankreich, Deutschland und Italien am 18. Juni 2004;
• in Japan am 20. Juni 2004;
• in Kanada am 7. Juli 2004.

Laut einer Studie der Free Software Foundation ist das letzte relevante Patent (von IBM) ist am 11.08.2006 abgelaufen.

Animiertes GIF

GIF bietet die Möglichkeit, mehrere Bilder nacheinander in derselben Datei zu speichern, wodurch es möglich ist, eine Animation anzuzeigen. Für diejenigen, die auf ein solches Bild stoßen und die Bilder separat anzeigen möchten, gibt es Tools.

Farbreduktion und Dithering

Da eine GIF-Datei maximal 256 Farben haben kann, ist sie für (Farb-)Fotos wenig geeignet. Um ein Foto so gut wie möglich anzuzeigen, wird es Palette von 256 verfügbaren Farben sollten möglichst gleichmäßig verteilt werden. Zunächst sollten die benötigten Farben bestmöglich aus den möglichen 262144 ausgewählt werden. Viele Bildbearbeitungsprogramme erlauben dem Benutzer die Auswahl aus mehreren festen Paletten oder einer „optimalen Palette“. Algorithmen, die eine optimale Palette berechnen, gehen normalerweise von einer dreidimensionalen Histogramm der im Original verwendeten Farben und teilt es in Unterräume auf. Jeder der Unterräume wird dann auch wieder geteilt, bis die gewünschte Anzahl von Unterfarben erreicht ist. Dies führt automatisch zu den "durchschnittlichen" am häufigsten verwendeten Farben. Bei einem Porträt müssen beispielsweise mehr Hauttöne gewählt werden, eine Landschaft wie im Beispiel unten besteht hauptsächlich aus Blau- und Grautönen.

Darüber hinaus kann der scheinbare Farbfehler durch eine Technik, die als „Dithering“ oder „Fehlerdiffusion“ bekannt ist, weiter reduziert werden. Die Farbe eines einzelnen Pixels wird nicht nur durch den Wert des Originalpixels bestimmt, sondern auch durch die Farbabweichung der umgebenden Pixel. Dadurch entsteht ein etwas körniges Muster, das im Durchschnitt genau die richtigen Farben hat. Betrachtet man das Bild aus so großer Entfernung, dass einzelne Pixel nicht mehr sichtbar sind, fällt kaum auf, dass die Anzahl der Farben begrenzt ist.

Hier sind einige Beispiele. Jedes Programm hat eine andere Art des Ditherings. Das Original enthält etwa 10.000 verschiedene Farben.

Original	256 Farben, mit Dithering	16 Farben, mit Dithering	2 Farben, mit Dithering
	256 Farben, ohne Dithering	16 Farben, ohne Dithering	2 Farben, ohne Dithering

Die Bilder mit 256 Farben unterscheiden sich kaum vom Original. Dies liegt daran, dass dieses Beispiel ein kleines Bild mit einer begrenzten Anzahl von Farben ist.

Die Bilder mit 16 Farben zeigen, dass das rote Auto rechts nicht rot ist. Bei der Auswahl der 16 Farben kam Rot im Original nicht oft genug vor. Stattdessen wird die nächstliegende Farbe verwendet, das Braungrau, das in der Fahrbahnoberfläche vorkommt.

Im Beispiel mit 2 Farben ist der Effekt des Dithering deutlich sichtbar.

Externer Link

• Warum es auf GNU-Webseiten keine GIF-Dateien gibt