GIF

Allikas: Vikipeedia
GIF-formaadis animeeritud pilt Maast

Graphics Interchange Format (rohkem tuntud akronüümina GIF) on rasterpildi vorming, mis võeti kasutusele CompuServe'i poolt aastal 1987 ning on sealtpeale väga laialdaselt veebis kasutusel just tänu oma tehnilisele toele ja lihtsusele.

GIF-formaat toetab igas pildis kuni 8 bitti piksli kohta, mis võimaldab ühel pildil kuni 256 erinevat värvi. Samuti toetab GIF-formaat animatsioone, sealjuures iga kaadri kohta värviskaalat (kuni 256 värvi). Need värvitoonide skaala piirangud muudavad GIF-formaadi vähem sobivaks piltide taastamiseks või ümberformaatimiseks, pigem sobib GIF-formaat hästi lihtsamate pilte jaoks (logod, ikoonid, liikuvad logod, algelisemate mängude graafika).[1][2]

GIF-formaadis pildid on pakitud Lempel-Ziv-Welchi (lühendatult LZW) meetodil, mis on universaalne, kadudeta pakkimist võimaldav algoritm, mille lõid Abraham Lempel, Jacob Ziv ja Terry Welch aastal 1984. Lempel-Ziv-Welchi meetod lubab vähendada faili suurust ilma pildikvaliteedi olulise halvenemiseta. Lempel-Ziv-Welchi pakkimise meetod patenteeriti juba 1985. aastal. Vaidlus litsentsilepingu üle toonaste patenti omavate firmade vahel (Unisys ja CompuServe) tõi kaasa uue GIF-formaadile sarnase formaadi – PNG loomise 1996. aastal. Vaidlus kestis kuni aastani 2003, kui toonased vaidlusalused patendid Ameerika Ühendriikides lõppesid.[3]

Ajalugu[muuda | muuda lähteteksti]

GIF-formaati tutvustas CopuServe esimest korda 1987. aastal. GIF-formaat oli alternatiiv RLE-formaadile[4] (inglise keeles: Run-length encoding format), revolutsiooniliseks tegi GIF-formaadi aga värvide tugi (256 värvi), sest eelkäijaks olnud RLE-formaat võimaldas vaid must-valgeid kujutisi luua. GIF-formaat leidis kiiresti ülemaailmset kasutust ning võitis populaarsust just tänu Lempel-Ziv-Welchi andmete pakkimise meetodile, mis võrreldes varasema RLE-formaadiga suutis küllaltki suuri pilte "pakkida", tehes neid märgatavalt kiiremini allalaetavateks ka tollal kasutusel olnud üliaeglaste modemitega. Nii sai GIF-formaadist üks kahest populaarseimast formaadist (koos algelisema XBM-formaadiga, mis toetas vaid must-valgeid pilte), mida veebilehekülgedel kasutati.[5]

GIF-formaadil on kaks verisooni: algne 1987. aastal loodud "87a"[6] ja 1989. aastal paljude täiendustega välja antud versioon "89a"[7]. Viimase versiooniga lisandus GIF-formaadile läbipaistvate piirkondade võimalus GIF-vormingus ja interlace-omadus, mis lubab GIF-formaadis veebilehele üleslaetud piltide kiiret eelvaadet (alguses on pilt hägune ning teravdub vastavalt ühenduse kiirusele, võimaldades ka aeglasema internetiühenduse puhul otsida soovitud pilte lihtsamalt, ilma neid täielikult laadimata, vaid otsustades eelvaate järgi).

Unisys kaotas 1999. aastal GIF-formaadi litsentsitasud mitte-kommertslikele tegevustele ja individuaalkasutajatele. Aastal 2003 kaotas kehtivuse Lempel-Ziv-Welchi patent Ameerikas ning aastal 2004 Jaapanis. Ka IBM on litsentseerinud Lempel-Ziv-Welchi algoritmi, kuid pole kasutamise eest tasu nõudnud. Facebooki jõudis GIF-formaat 2015. aastal.[8]

Kasutusalad[muuda | muuda lähteteksti]

  • GIF-vormindust kasutatakse arvutimängudes, et väikese andmekuluga talletada spraite (inglise keeles: sprite).
  • GIF-vormindust kasutatakse madala resolutsiooniga videoklippide ja lühianimatsioonide loomiseks.
  • GIF-vormindust saab kasutada kahe või rohkema video osade liitmiseks, muutmiseks või sidumiseks, saades tulemuseks madala resolutsiooni ja väikese mahuga .gif fail.
  • GIF-formaat sobib hästi joongraafilistele kujutistele nagu logod, märgid ja animeeritud reklaamid.

Kvaliteedi parandamine[muuda | muuda lähteteksti]

GIF-formaadis pildi bittide arv piksli kohta varieerub 1-st kuni 8-ni. Mida rohkem bitte piksli kohta, seda teravam pilt. Tõetruu värvide kujutamine algab aga alates 24-st bitist piksli kohta, seega on standardne GIF-formaadis pilt limiteeritud värvidega ning värvipaletti mitte mahtuvad toonid (maksimaalselt 256 tooni) kaotatakse ära. Kvaliteedi parandamiseks võimaldavad pilditöötlusprogrammid kasutada pilditöötlusel pseudotoonimist ehk virvtoonimist (inglise keeles: dithering[9]), mis lubab kasutajal määrata, millist värvitooni olemasolevast spektrist hoitakse suurima visuaalse kvaliteediga. Kvaliteedi parandamisega kaasneb ka faili suurenemine, sest GIF-vormindusel kehtib reegel: mida rohkem värve on paletis, seda suurem on pildifail. Teine võimalus visuaalset kvaliteeti tõsta on servade eraldamist teostava lineaarse filtri lisamine, kaotades nii GIF-vormingus pildi "teralise" välimuse ja lisades teravust.[10][11]

Loomutruu värv[muuda | muuda lähteteksti]

Tõetruu värvi saavutamine

GIF-vormindus piirab bittide arvu pikslis vaid 8 bitini piksli kohta, seega on GIF-formaadis pildid piiratud paletiga, milles saab olla maksimaalset 256 värvi (läbipaistvat tooni kasutades 255 värvi pluss läbipaistev kiht). Ainuüksi 256 värviga ei ole võimalik loomutruusid värve edastada, seega liidetakse mitu GIF-formaadis pilti ühte plokki, mitmekordistades nii võimalike värvide arvu ja võimaldades tõetruu värvi edastamise ka GIF-formaadis failidega.[12]

Teine võimalus tõetruusid värve GIF-formaadis kuvada on kasutada "89a" versiooniga lisandunud läbipaistvat kihti. Kasutades läbipaistvaid kihte saab iga pildi allesjäänud 255 värvi kuhjata üksteise otsa, sellises moel koostatud piltide plokk suudab tänu läbipaistvatele kihtidele edastada rohkem kui 265 värvi, luues efekti tõetruust värvist.[13]

Peamine probleem, mis tõetruu värvi saavutamisega kaasneb, on selles, et iga pildiploki osa nõuab oma värvipaletti, kaotades nii GIF-vorminduse põhiväärtuse – suurte failide oluliselt väiksemaks pakkimise. Teine probleem on pildi kihilisusega kaasnev faili keerukus, mis käib osadele GIF-i viimistlusega tegelevatele programmidele üle jõu. Paljud piltide viimistlusprogrammid tõlgendavad ploki kihte või osasid iseseisvate animeeritud kaadritena ning näitavad neid üksteise järel, mitte üheaegselt, kaotades nii tõetruu värvi efekti. Ka paljudel veebilehekülgedel on probleeme keerukama, kihilise GIF-vormindusega ning veebibrauser näitab erinevaid kihte väikese viitega ükshaaval.[14]

Viited[muuda | muuda lähteteksti]