这是世界上的第一张GIF,拆开看的话,其实就是 5 张图片循环的 PPT。
时至今日,GIF 已经完全统治了整个互联网动图界,没有任何竞争对手。谁的手机里不存着一大堆见得人或者见不得人的 GIF 呢?
但 GIF 来到世上,并不是为了成为梗图之王的~
GIF 的发明者是 Stephen Wilhite,在一家叫 CompuServe 的公司上班。在那个拨号上网的年代,他们希望创建一种即便网速缓慢,也能快速、清晰显示图像的图片格式。这一发明被称为 Graphics Interchange Format,图形交换格式,后缀 GIF,可以将图片压缩到原始大小的 1/2~1/8。
没错,GIF 一开始就是想压缩图片,压根不是给我们做梗图玩儿的。
但现实不由人。从图片压缩到梗图之王,GIF 是如何被玩坏的?又遭遇了哪些大危机?
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在开始八卦之前,出于对 GIF 的 respect,我们有必要简单地了解一下它的压缩过程,毕竟这才是它的初心。而且正是因为压缩时的一种算法,让 GIF 遭遇了自诞生以来的最大危机。
放心,不难。GIF 的整个压缩流程只有三步:量化、抖动和 LZW 压缩。
首先,它会根据一张图片的颜色特征,创建一个最多只有 256 种颜色的调色盘,然后将这些颜色再映射回原本的图像中。这样颜色的种类减少,每个像素就可以用更少的位数来表示了。这就是“量化”。
但量化之后,图片会出现明显的断层。所以还需要做一步叫做 Dithering,也就是“抖动”的操作:也就是像图像中再故意加入一些噪声,让它看起来更平滑。“抖动”这个词很形象,就好像你往清水里倒了几滴墨水,一开始有断层,但抖一抖就能让颜色均匀~
而最后一步,也是最重点、最致命的一步,是“LZW 压缩”算法:它通过动态地构建词典,将数据中的重复模式替换为较短的代码,实现压缩。
听起来有点抽象,我们举个例子:
比如一行像素的颜色用 RGB 表示的话是这样:
如果我们在字典中用 1 代表 R, 2 代表 G,3 代表 B,那存起来就是这样:
但LZW算法很巧妙:它在读到第一个位置R的同时,还会往下再读一个字符 RG,然后把 RG 加入到字典中,存为 4;
在读第二个位置 G 的同时,还会往下再读一个字符 GR,然后把 GR 加入到字典中,存为 5;
再往后读 RG 的时候,哎这不巧了吗,RG 刚存进去啊,是 4;
再往后读 GR 的时候,哎这不又巧了吗,GR 也刚存进去,是 5。
所以最后的输出就变成了:
简单对比一下的话,压缩前有 14 个数字,压缩后只要 9 个数字。乍看区别不大,但对于图像这种包含大量重复字符的数据来说,是可以实现较高压缩比的。
利用巧妙的 LZW 算法,GIF 实现了自己压缩图像的初心。
但最终让 GIF 流行起来的,还是它对动图的支持。
1987 年,CompuServe 发布了 GIF 的原始版本 87a ,这时的 GIF 就已经支持多图像存储了。而两年之后发布的增强版 89a 新增了两个功能,让 GIF 成为了完美的动图选择:
一是 delay time,也就是帧延迟:比如这张红绿灯的 GIF 由三张静态图像组成,其中绿灯和红灯的帧延迟是 0.1 秒;而黄灯是 0.05秒。如果改变黄灯的帧延迟,那 GIF 图的节奏就会相应改变。
另一个功能,是允许开发人员编码一些信息,这能让大家能控置动画的循环播放次数等功能。
这两个功能大大丰富了 GIF 的玩法,让它在动画界站稳了脚跟。
而且 GIF 支持透明效果,可以完美地融入背景,或者与其它图片巧妙地融合在一起,所以很多网络开发人员也用 GIF 作为网站的主要图片格式。
就这样,文能压缩图片,武能播放动画的 GIF,成为了当时最流行的图像文件格式。
按照剧情的发展,GIF 应该顺风顺水,一统互联网。但就在它双手插兜,不知道什么是对手的时候,GIF 迎来了自己命中最大的坎。
还记得开头提到的,GIF 压缩中最关键算法的 LZW 吗?
算法也是有专利的,而 LZW 算法就是另一家公司 Unisys 的专利。1995 年 1 月,Unisys 宣布要对 GIF/LZW算法产品收取 0.45% 的版税。
这......
开发人员当然不愿意白白交钱,所以他们又创建了 PNG 格式,来代替 GIF。从这个意义上来看,你说 PNG 是 GIF 的备胎也行.....
而反应更激动的开发人员,还发起了一场“Burn All GIFs”的运动,号召大家一起删除 GIF 文件:这可能是人类历史上第一次对一个数学算法发起有组织的抗议~
当然,此时的互联网早就离不开 GIF 了。毕竟你看就连这张 Burn All GIFs 的宣传图,它自己都是个 GIF......
直到 2004 年,事情才终于出现了转机:GIF 重新恢复了免费之身。而其中的原因无比简单:
专利到期了。
顺便一说,这场知识产权上的磨难给发明 GIF 的公司 CompuServe 的老板留下了深刻的心理阴影,所以他现在的工作,是专门帮科技公司处理专利诉讼问题......
随着收费危机的解除,GIF 再一次站上了时代的风口。
2005 年,YouTube 出现,人们找到了GIF的新玩儿法:制作meme。之后Reddit、Twitter 和 Tumblr 这些社交媒体也相继面世,GIF 变得愈发流行。尤其是在 Tumblr 上,用户可以一次性上传 10 张 GIF ,直接讲述一段故事或新闻。
2012 年,牛津词典将“ GIF”命名为年度词汇。2013年,GIF 的发明人 Stephen Wilhite 获得了有网络奥斯卡之称的 Webby Awards 所颁发的终身成就奖。
就这样,GIF的含义超越了文件格式本身。网友们用它来制作表情包、reaction,艺术家们用它来创作各种作品,还催生出了一种名叫 Cinemagraph 的结合静态图和动态图的 GIF 形式,仿佛整个世界都被按下了暂停键,只有你置身事外。
除了普通网友以外,最该感谢 GIF 的应该是一些体育公司,因为他们经常利用 GIF 能动但不是视频的特性,来打一些版权擦边球~
比如虎扑等网站并没有 NBA 的视频版权,但却通过 GIF 图把整场比赛的精彩瞬间全都放上来了。懂球帝等网站也是这么干的,你经常可以在一条赛后报道里看到几十张动图。
版权方当然也知道这种骚操作,但一来 GIF 不是视频,二来他们也有维护球迷社区的需求,所以睁一只眼闭一只眼就过去了~
当然,玩太大把人惹毛了,那就不好说了。
比如 2018 年俄罗斯世界杯期间,PPTV 在网站上制作了 800 多段 GIF 动图,覆盖了 2018 世界杯相关场次的全部精彩画面。要知道,这可是央视国际花了整整 1006600000 元从咪咕那儿购买的比赛转播权啊!而且 PPTV 还遮挡了央视国际的台标。
央视国际一怒之下,将 PPTV 告上法庭。PPTV 认为,GIF 动图是图片不是视频,自己将二次编辑的GIF动图用于新闻报道,属于合理使用。最终法院判决,PPTV 赔偿 400 万元。
一边是 400 万元,一边是 1006600000 元......感觉有赚到~
建议各大体育 App 给 GIF 磕一个。
最后,关于 GIF 的发音,也一直是互联网的争议话题:有些人说读 GIF,有些人说是 JIF。我们猜本期视频前面的弹幕里,一定有人指正我们的发音。
但其实 2013 年,这个问题的答案,就被 GIF 发明人 Stephen Wilhite 在 Webby Awards 颁奖礼上亲自揭晓了:
就是 JIF。