Sollte eine Grafik nicht nur still und unbewegt dastehen, ist das Format GIF empfehlenswert. Mit animierten Bewegungen lassen sich Bilddateien darstellen. Eine geringe Farbtiefe mit bis zu 256 Farben und einer verlustfreien Kompression ist allerdings eine Eigenschaft von diesem Format. Mehrere einzelne Bilder können in einer Datei gespeichert werden. Webbrowser erkennen diese als Animation. Betrachtungsprogramme geben dies Animationen wieder. Eine alte Bezeichnung von GIF ist GIFF. Das bedeutet: Graphics Interchange File Format.
Die Geschichte des Formates GIF
1987 entwickelte Steve Wilhite von CompuServe (US-Online-Dienst) das Format GIF. Demnach noch lange vor dem JPEG-Format, das 1991 auf den Markt kam. 1994 wurde das PNG-Format herausgebracht. Vor GIF gab es das Format RLE. Dieses konnte nur Schwarz-Weiß-Bilder erzeugen. Die beliebte Kompression LZW (Lempel-Ziv-Welch-Algorithmus) war der Grund für die Entwicklung von GIF.
Gegenüber MacPoint und PCX benötigt GIF erheblich weniger Speicherplatzbedarf. Die Übertragungszeit wurde erheblich verkürzt. Die Benutzung dieses Formates war und ist kostenlos. Voraussetzung war die Erwähnung des Onlinedienstes CompuServe als Urheber. Zu Beginn des Internets war das Format GIF als zweites Format zu dem XBM-Format, das nur Schwarz-Weiß-Bilder lieferte, die am meisten verwendete Grafik-Variante. Im Gegensatz zu JPEG-Dateien kann GIF auch Transparenz und vor allem die Animationen erzeugen.
Zu Beginn erschien die Version „87a“. Fünf Jahre darauf die Version „89a“. Im ASCII-Zeichen-Code sind diese Versionen unter GIF87a und GIF89a zu erkennen. ASCII bedeutet „American Standard Code for Information Interchange “ und ist eine Zeichenkodierung, die 7 Bit lang ist.
Interlacing im Format GIF
Interlacing nennt man den Aufbau eines Vorschaubildes (Rastergrafiken). Ende der 1980er Jahre und zu Beginn der 1990er Jahre war die Online-Anbindung noch sehr gering – im Gegensatz zu heute. Die Darstellung durch Interlace wurde integriert. Wenn alle Daten geladen waren, konnte eine Voransicht der Grafikdatei erzeugt werden. Besser funktionierte das bei dem PNG-Format durch „Adam7“. Das ist ein Algorithmus, der für den Aufbau der Bilder bei einer langsamen Verbindung beinhaltet.
Die Farben – die Transparenz – die Bildgröße bei GIF
Eine Farbtabelle bzw. Farbpalette sind die Informationen der Farbe hinterlegt. 256 sind dabei üblich. Zu der damaligen Zeit war das nicht so wichtig, da die Hardware meist noch keine Farben anzeigen konnte. Meistens sind 256 Farbkombinationen auch heute noch für Benutzer ausreichend. Eine „Farbquantisierung“ (Reduzierung der Farben auf 256) muss bei komplexen Farbfotos vollzogen werden. Diese „Dithering-Effekte“ sind allerdings bei großen Grafiken sichtbar.
Dithering bedeutet „zittern, schwanken“ und wird auch Fehlerdiffusion genannt. Will man den Hintergrund bei einer Grafik im Format GIF transparent darstellen lassen, kann man dies ab der Version „89a“ vollziehen. Bei dem Format PNG ist auch eine Alpha-Transparenz möglich. Das heißt, ein Bild wird nur zum Teil transparent dargestellt. Das ist bei GIF nicht möglich. Bilder im Format GIF haben eine maximale Begrenzung auf die Größe von 65.535 mal 65.535 Pixel. Das entspricht ungefähr 4294 Megapixel.
Sollen Grafiken in GIF mehr als 256 Farben enthalten, kann man dies ab der Version GIF87a erzeugen. Man kann mehrere Einzelgrafiken mit einer eigenen Farbpalette in einer Datei abspeichern. Eine einzelne Farbpalette bezeichnet man als „Local Color Table“. Echtfarbenbilder sind somit zu speichern (True-Color-GIFs). Entgegen der Animationen, die nacheinander angezeigt und abgespielt werden, sind diese Dateien nebeneinander angesiedelt.
Eine Darstellung im Format GIF ist verlustfrei mit einer Farbtiefe von 24 Bit. Allerdings ist die Kompressionsrate nicht sehr gut. Eine Kompressionsrate ist das Verhältnis einer Dateigröße. Dabei wird das Signal eine unkomprimierten Datei mit einer komprimierten Datei widergespiegelt. GIF als True-Color-GIFs werden bei dem Internet-Explorer, Firefox und bei Opera mit „Zwangspausen“ erzeugt. Im Grafikprogramm „GIMP“ (GNU Image Manipulation Program) kann man das Format ohne Probleme integrieren. „XnView“ (ein Programm zum Anschauen von Bilddateien) hingegen hat Grafikfehler aufzuweisen. Bei Windows XP, das 2014 nicht mehr mit Updates versehen wird, wird das Bild nach einer Fehlermeldung nicht angezeigt. Ohne Probleme funktionieren diese Grafikdateien bei „SView5“ und „Reggae“ (Darstellungsprogramme von Grafiken).
Das Hauptmerkmal von dem Format GIF – die Animationen
„De-facto-Standard“ (Industriestandard, technischer Standard) – so kann man Animationen im Format GIF bezeichnen. Animierte GIFs haben dieselbe Farbpalette gegenüber Echtzeit-GIFs. Durch GIF wurden auch zum ersten Mal kurze Filmchen erstellt. Besonders in Communitys und Foren sind solche animierten GIFs sehr verbreitet (zum Beispiel als „Smileys“ (Gesichtsausdruck). Damit werden dort Emotionen wiedergegeben. Man bezeichnet Smileys auch als Emoticon. Soweit dieser kleine Exkurs.
Es wird zwischen Animationen unterschieden. Eine Form ist das Ablaufen einer Animation, die am Ende stehenbleibt. Eine andere Variante ist eine Animation, die sich ständig wiederholt – praktisch wie ein „Murmeltiertag“. Um das Jahr 2000 herum waren solche bewegende „Spielchen“ Standard. Auch Buttons (Bedienknopf, Schaltflächen) wurden so dargestellt. Schnell machte der Ausdruck „Zappel-GIF“ die Runde unter den Internet-Benutzern.
Patentrechte
1994 machte die Firma Unisys die Entdeckung, dass sie das Patent auf das LZW-Verfahren haben. Nun kamen Forderungen für Lizenzgebühren von CompuServe auf. Eine Einigung wurde erzielt. CompuServe bekam eine Lizenz von Unisys. Der umstrittene LZW-Algorithmus wurde dann bei Unisys lizensiert. Zu diesem Zeitpunkt war das Format GIF bereits sehr weit im Internet verbreitet. Somit konnten sich die Hersteller nicht mehr von Lizenzgebühren befreien. Das hatte dann die Entwicklung des Formates PNG zur Folge.
Die Streitigkeiten mit Unisys hatten im Jahr 1999 den Höhepunkt erreicht. Gerichtliche Schritte wurden gegen Anwender durchgeführt, die das Format GIF verwendeten. 2003-2004 lief das US-Patent aus. Irrtümlich hatte auch IBM (International Business Machines Corporation) ein Patent auf GIF. Das hatte allerdings keine Auswirkungen auf die rechtlichen Streitereien.
Erst 2006 hatte man die freie kostenlose Verfügung auf das Format GIF. Als Ersatz für die GIF-Animationen wurde der „Adobe Flash“ eingeführt. Damit lassen sich auch Ton- und Filme abspielen. Der „Adobe Flash Player“ hat sich weitgehend durchgesetzt. Flash stellt Rastergrafiken, Vektorgrafiken und Video-Clips dar. Gegenüber des Formates GIF hat der Adobe Flash somit mehr Möglichkeiten des bewegten Bildes anzubieten.
Sonstige Anmerkungen zum Format GIF
GIF hat sich bei kleineren Grafiken etabliert. Gerade in der Anfangszeit des digitalen Zeitalters durch das Internet waren die Grafikdateien mit GIF beliebt. Auf solchen älteren Internetseiten sind die Bilddateien in GIF noch vorhanden. Anwendung finden Grafikdateien im Format GIF auch bei Computerspielen, wenn diese in DOS (Disk Operating System) erstellt wurden. Die Systeme von DOS sind heutzutage kaum noch verbreitet.
GIF wird auch bei Datenbanken eingesetzt. Wer es mag, kleinere Animationen im privaten Bereich (zum Beispiel in Emails) zu nutzen, hat durch das Format GIF eine sehr große Auswahl im Internet. Diverse Seiten bieten dieses Format mit lustigen Grafiken an. Leider kann die Häufigkeit an Smileys in den Foren und Communities auch nerven. Viele Nutzer des Internets lieben es und spezielle GIFs sind praktisch zu ihrem Erkennungszeichen geworden.
Zusammenfassung
Das GIF-Format (Graphics Interchange File Format) ermöglicht die Darstellung von animierten Bildern mit geringer Farbtiefe und verlustfreier Kompression. Entwickelt 1987 von Steve Wilhite bei CompuServe, bietet es im Vergleich zu anderen Formaten wie JPEG oder PNG Vorteile wie Transparenz und Animation. Es war eines der ersten weit verbreiteten Grafikformate im Internet und hat verschiedene Versionen wie „87a“ und „89a“, die sich in ASCII-Zeichen-Code ausdrücken.
Ein Feature von GIF ist Interlacing, das die Anzeige eines Vorschaubildes ermöglicht, während die Grafikdatei noch geladen wird. Dies war besonders in den Anfangsjahren des Internets von Vorteil, als die Verbindungsgeschwindigkeiten noch gering waren.
Obwohl GIFs auf eine Farbpalette von maximal 256 Farben beschränkt sind, bieten sie die Möglichkeit einer „Local Color Table“, um mehr Farben darzustellen. Sie sind bis zu einer Größe von 4294 Megapixel beschränkt und können keine Alpha-Transparenz wie das PNG-Format unterstützen.
In der Geschichte des Formats gab es Patentrechtsstreitigkeiten um den verwendeten LZW-Algorithmus. Diese führten zur Entwicklung des PNG-Formats und endeten erst 2006, als das GIF-Format kostenfrei zur Verfügung stand.
Animierte GIFs haben sich als Industriestandard für kurze Filmchen und Emoticons in Communities und Foren etabliert. Trotz der Einführung von Technologien wie Adobe Flash bleibt das GIF-Format insbesondere für kleinere Animationen und Grafiken relevant.
Häufige Fragen und Antworten
Was ist GIF?
GIF ist ein Grafikformat, das die Darstellung von animierten Bildern ermöglicht. Es zeichnet sich durch eine geringe Farbtiefe mit bis zu 256 Farben und eine verlustfreie Kompression aus. GIF-Dateien können mehrere einzelne Bilder in einer Datei speichern und werden von Webbrowsern als Animationen erkannt. Das Format wurde 1987 von Steve Wilhite von CompuServe entwickelt.
Wie funktionieren Animationen im GIF-Format?
Animationen im GIF-Format bestehen aus mehreren Einzelbildern, die nacheinander abgespielt werden. Jedes Bild wird für eine bestimmte Zeitspanne angezeigt, bevor das nächste Bild geladen wird. Dadurch entsteht der Eindruck von Bewegung. GIF-Animationen können sowohl eine einmalige Animation haben, die am Ende stehenbleibt, als auch sich wiederholende Animationen.
Welche Rolle spielte GIF in der Geschichte des Internets?
GIF war eines der ersten weit verbreiteten Grafikformate im Internet. Durch GIF konnten erstmals animierte Bilder dargestellt werden, wodurch es in Communitys und Foren sehr beliebt wurde. Es ermöglichte die Darstellung von Emotionen und kurzen Filmchen in Form von animierten GIFs. Obwohl es mittlerweile andere Technologien wie Adobe Flash gibt, ist das GIF-Format immer noch relevant für kleinere Animationen und Grafiken.