Особенности GIF-анимации

Компьютерная анимация состоит из последовательного ряда рисунков (кадров), быстро сменяющих друг друга. Если каждый из рисунков незначительно отличается от предыдущего и последующего, то при их воспроизведении создается иллюзия движения. Раньше художники-мультипликаторы рисовали каждый кадр вручную, но теперь появилась возможность автоматизировать этот процесс с помощью компьютеров. Основной характеристикой анимации является число кадров, использованных для ее создания. Большее число кадров позволяет добиться плавных движений анимированных героев и появления объектов в изображении в разные моменты времени. При недостаточном количестве кадров становятся заметны различия в последовательных изображениях объектов, что приводит к их резким перемещениям. В традиционной анимации число кадров прямо зависело от продолжительности анимации в секундах. В компьютерной анимации на первый план выходит размер файла, в котором хранятся изображения. Поэтому при создании компьютерной анимации стараются найти компромисс между качеством анимации и размером файла, что и определяет общее количество кадров анимации.

Рис. 1.1. Последовательность кадров анимации

Одним из первых графических форматов, поддерживающих анимацию, стал GIF-формат. Этот формат был разработан для использования в CompuServe, получил наименование Graphics Interchange Format (графический формат обмена) и был предназначен для хранения библиотек изображений. Последний стандарт, описывающий этот формат, был создан в 1989 году и получил название GIF89a. В силу относительно малого размера файлов изображений GIF-формат стал одним из широко используемых форматов хранения изображений в Интернете.

GIF-анимация использует возможность GIF-формата хранить в файле несколько изображений. Если в GIF-файле содержится несколько изображений, то они будут показаны поочередно, как слайд-шоу или небольшой фильм. Однако в отличие от обычного фильма, в котором скорость воспроизведения определяется числом кадров в секунду, в GIF-файле хранится ряд параметров, определяющих, каким образом и как долго каждое изображение будет демонстрироваться. Кроме того, изображения GIF-файла могут быть разного размера и размещены в нужной позиции экрана независимо от изображений других кадров.

Задать параметры управляющих кодов GIF-анимации, встроенные в файл, можно с помощью различных программ, например Ulead GIF Animator (http: / /www. ulead. com/ga/ features. htm).

GIF-формат использует метод сжатия LZW (Lempel-Ziv-Welch). позволяющий уменьшить размер файла до 40% от его первоначального размера без потерь информации. Однако в этом формате применяется палитра, содержащая не более 256 цветов, что зачастую приводит к потере качества при преобразовании изображений других графических форматов, созданных в режиме True Color. Пользуясь форматом GIF, можно размещать изображения в Интернете на оригинальном фоне Web-страницы. Такую возможность обеспечивает поддержка атрибута прозрачности, позволяя не отображать один из цветов изображения. GIF-формат также поддерживает чересстрочную развертку (interlacing), позволяющую увидеть изображение на странице еще до его полной загрузки.

Несмотря на различия в технологии создания GIF-анимации и мультипликации, результат одинаков — статические изображения оживают на экране. Однако при создании GIF-анимации для Web-страниц следует учесть ряд особенностей. Во-первых, необходимо продумать концепцию анимации, ее изюминку, позволяющую сжато выразить идею, не нарушая при этом иллюзии движения. Это позволит ограничиться малым количеством кадров. Во-вторых, цвет фона анимации должен сочетаться с цветом фона Web-страницы, чтобы они выглядели как единое целое. Однако если анимация содержит движущиеся объекты, появляющиеся или скрывающиеся за краем рисунка, то важно, чтобы фон анимации выделялся на странице, в противном случае объект на краях будет казаться обрезанным.

Каждый GIF-файл содержит таблицу индексов цветов, называемую цветовой палитрой. Она определяет, какие цвета используются в изображении и какой индекс соответствует каждому цвету. В зависимости от способа хранения для индекса требуется до 4 байтов данных, поэтому изображение с-256 цветами имеет палитру размером до 1024 байта.

В анимированных GIF-файлах используют два типа палитр: глобальную (Global Palette), определяющую цвета каждого изображения анимации по умолчанию, и локальную (Local Palette), уникальную для каждого отдельного кадра анимации. При добавлении изображения в GIF-анимацию можно указать, какую из палитр следует использовать. Однако не следует стремиться к уменьшению размера файла, используя только Global Palette. Зачастую качество анимации важнее, поэтому для кадров изображений, значительно отличающихся от основных или хотя бы от предыдущего кадра, следует использовать Local Palette. В противном случае преобразование цветов к цветам Global Palette может привести к ухудшению качества изображения.

При построении Global Palette можно использовать два способа добавления в нее цветов из нового изображения, помещаемого в анимацию. Первый — использовать цвета из так называемой безопасной палитры («Web-safe» palette), содержащей 216 заранее определенных цветов и предназначенной для Интернета. Второй — создать оптимизированную палитру (Optimized Palette), в которую добавляются только доминирующие цвета нового изображения.

При добавлении в пустую анимацию первого изображения можно построить Global Palette на основе палитры этого оригинального изображения. Включение последующих изображений потребует либо добавления цветов в палитру (для этого используют инструмент Color Remapping), либо преобразования изображения к цветам Global Palette. Последнее целесообразно в том случае, когда цвета нового изображения такие же, как в Global Palette. Если цвета значительно различаются, то можно сохранить собственную палитру изображения Local Palette либо добавить их к цветам Global Palette, используя Safe palette или Optimized palette.

При построении Global Palette на основе палитры оригинального изображения следует выбрать способ ее построения. Использование оптимизированной палитры Optimized Palette сохранит только наиболее часто встречающиеся цвета оригинальной палитры. Выбор безопасной палитры Safe Palette позволит применять в Global Palette только 216 заранее определенных цветов, используемых обозревателями Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer. Любой из этих вариантов позволит уменьшить размер файла анимации.