這是世界上的第一張 GIF,拆開看的話,其實就是 5 張圖片循環的 PPT。
時至今日,GIF 已經完全統治了整個互聯網動圖界,沒有任何競争對手。誰的手機裏不存着一大堆見得人或者見不得人的 GIF 呢?
但 GIF 來到世上,并不是爲了成爲梗圖之王的~
GIF 的發明者是 Stephen Wilhite,在一家叫 CompuServe 的公司上班。在那個撥号上網的年代,他們希望創建一種即便網速緩慢,也能快速、清晰顯示圖像的圖片格式。這一發明被稱爲 Graphics Interchange Format,圖形交換格式,後綴 GIF,可以将圖片壓縮到原始大小的 1/2~1/8。
沒錯,GIF 一開始就是想壓縮圖片,壓根不是給我們做梗圖玩兒的。
但現實不由人。從圖片壓縮到梗圖之王,GIF 是如何被玩壞的?又遭遇了哪些大危機?
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在開始八卦之前,出于對 GIF 的 respect,我們有必要簡單地了解一下它的壓縮過程,畢竟這才是它的初心。而且正是因爲壓縮時的一種算法,讓 GIF 遭遇了自誕生以來的最大危機。
放心,不難。GIF 的整個壓縮流程隻有三步:量化、抖動和 LZW 壓縮。
首先,它會根據一張圖片的顔色特征,創建一個最多隻有 256 種顔色的調色盤,然後将這些顔色再映射回原本的圖像中。這樣顔色的種類減少,每個像素就可以用更少的位數來表示了。這就是 " 量化 "。
但量化之後,圖片會出現明顯的斷層。所以還需要做一步叫做 Dithering,也就是 "抖動" 的操作:也就是像圖像中再故意加入一些噪聲,讓它看起來更平滑。" 抖動 " 這個詞很形象,就好像你往清水裏倒了幾滴墨水,一開始有斷層,但抖一抖就能讓顔色均勻~
而最後一步,也是最重點、最緻命的一步,是"LZW 壓縮 " 算法:它通過動态地構建詞典,将數據中的重複模式替換爲較短的代碼,實現壓縮。
聽起來有點抽象,我們舉個例子:
比如一行像素的顔色用 RGB 表示的話是這樣:
如果我們在字典中用 1 代表 R, 2 代表 G,3 代表 B,那存起來就是這樣:
但 LZW 算法很巧妙:它在讀到第一個位置 R 的同時,還會往下再讀一個字符 RG,然後把 RG 加入到字典中,存爲 4;
在讀第二個位置 G 的同時,還會往下再讀一個字符 GR,然後把 GR 加入到字典中,存爲 5;
再往後讀 RG 的時候,哎這不巧了嗎,RG 剛存進去啊,是 4;
再往後讀 GR 的時候,哎這不又巧了嗎,GR 也剛存進去,是 5。
所以最後的輸出就變成了:
簡單對比一下的話,壓縮前有 14 個數字,壓縮後隻要 9 個數字。乍看區别不大,但對于圖像這種包含大量重複字符的數據來說,是可以實現較高壓縮比的。
利用巧妙的 LZW 算法,GIF 實現了自己壓縮圖像的初心。
但最終讓 GIF 流行起來的,還是它對動圖的支持。
1987 年,CompuServe 發布了 GIF 的原始版本 87a ,這時的 GIF 就已經支持多圖像存儲了。而兩年之後發布的增強版 89a 新增了兩個功能,讓 GIF 成爲了完美的動圖選擇:
一是 delay time,也就是幀延遲:比如這張紅綠燈的 GIF 由三張靜态圖像組成,其中綠燈和紅燈的幀延遲是 0.1 秒;而黃燈是 0.05 秒。如果改變黃燈的幀延遲,那 GIF 圖的節奏就會相應改變。
另一個功能,是允許開發人員編碼一些信息,這能讓大家能控置動畫的循環播放次數等功能。
這兩個功能大大豐富了 GIF 的玩法,讓它在動畫界站穩了腳跟。
而且 GIF 支持透明效果,可以完美地融入背景,或者與其它圖片巧妙地融合在一起,所以很多網絡開發人員也用 GIF 作爲網站的主要圖片格式。
就這樣,文能壓縮圖片,武能播放動畫的 GIF,成爲了當時最流行的圖像文件格式。
按照劇情的發展,GIF 應該順風順水,一統互聯網。但就在它雙手插兜,不知道什麽是對手的時候,GIF 迎來了自己命中最大的坎。
還記得開頭提到的,GIF 壓縮中最關鍵算法的 LZW 嗎?
算法也是有專利的,而 LZW 算法就是另一家公司 Unisys 的專利。1995 年 1 月,Unisys 宣布要對 GIF/LZW 算法産品收取 0.45% 的版稅。
這 ......
開發人員當然不願意白白交錢,所以他們又創建了 PNG 格式,來代替 GIF。從這個意義上來看,你說 PNG 是 GIF 的備胎也行 .....
而反應更激動的開發人員,還發起了一場 "Burn All GIFs" 的運動,号召大家一起删除 GIF 文件:這可能是人類曆史上第一次對一個數學算法發起有組織的抗議~
當然,此時的互聯網早就離不開 GIF 了。畢竟你看就連這張 Burn All GIFs 的宣傳圖,它自己都是個 GIF......
直到 2004 年,事情才終于出現了轉機:GIF 重新恢複了免費之身。而其中的原因無比簡單:
專利到期了。
順便一說,這場知識産權上的磨難給發明 GIF 的公司 CompuServe 的老闆留下了深刻的心理陰影,所以他現在的工作,是專門幫科技公司處理專利訴訟問題 ......
随着收費危機的解除,GIF 再一次站上了時代的風口。
2005 年,YouTube 出現,人們找到了 GIF 的新玩兒法:制作 meme。之後 Reddit、Twitter 和 Tumblr 這些社交媒體也相繼面世,GIF 變得愈發流行。尤其是在 Tumblr 上,用戶可以一次性上傳 10 張 GIF ,直接講述一段故事或新聞。
2012 年,牛津詞典将 " GIF" 命名爲年度詞彙。2013 年,GIF 的發明人 Stephen Wilhite 獲得了有網絡奧斯卡之稱的 Webby Awards 所頒發的終身成就獎。
就這樣,GIF 的含義超越了文件格式本身。網友們用它來制作表情包、reaction,藝術家們用它來創作各種作品,還催生出了一種名叫 Cinemagraph 的結合靜态圖和動态圖的 GIF 形式,仿佛整個世界都被按下了暫停鍵,隻有你置身事外。
除了普通網友以外,最該感謝 GIF 的應該是一些體育公司,因爲他們經常利用 GIF 能動但不是視頻的特性,來打一些版權擦邊球~
比如虎撲等網站并沒有 NBA 的視頻版權,但卻通過 GIF 圖把整場比賽的精彩瞬間全都放上來了。懂球帝等網站也是這麽幹的,你經常可以在一條賽後報道裏看到幾十張動圖。
版權方當然也知道這種騷操作,但一來 GIF 不是視頻,二來他們也有維護球迷社區的需求,所以睜一隻眼閉一隻眼就過去了~
當然,玩太大把人惹毛了,那就不好說了。
比如 2018 年俄羅斯世界杯期間,PPTV 在網站上制作了 800 多段 GIF 動圖,覆蓋了 2018 世界杯相關場次的全部精彩畫面。要知道,這可是央視國際花了整整 1006600000 元從咪咕那兒購買的比賽轉播權啊!而且 PPTV 還遮擋了央視國際的台标。
央視國際一怒之下,将 PPTV 告上法庭。PPTV 認爲,GIF 動圖是圖片不是視頻,自己将二次編輯的 GIF 動圖用于新聞報道,屬于合理使用。最終法院判決,PPTV 賠償 400 萬元。
一邊是 400 萬元,一邊是 1006600000 元 ...... 感覺有賺到~
建議各大體育 App 給 GIF 磕一個。
最後,關于 GIF 的發音,也一直是互聯網的争議話題:有些人說讀 GIF,有些人說是 JIF。我們猜本期視頻前面的彈幕裏,一定有人指正我們的發音。
但其實 2013 年,這個問題的答案,就被 GIF 發明人 Stephen Wilhite 在 Webby Awards 頒獎禮上親自揭曉了:
就是 JIF。