GIF (.gif)

予備知識

    • 登録MIMEタイプ：image/gif
    • GIFラスタ画像形式．
    • 一般に，Web上で静的な，あるいはアニメーションのグラフィックスに使用される．
    • GIFはGraphics Interchange Formatの頭字語である．
    • バイナリ形式．
    • 8ビットカラーパレットに制限した後，LZW可逆圧縮を使う．
    • 透過性をサポートする．
    • 1987年にCompuServeによって開発された．

ImportとExport

  • Import["file.gif"]はGIFファイルをインポートし，単一のImageオブジェクト，または画像のリストを返す．
  • Import["file.gif",elem]はGIFファイルから指定された要素をインポートする．
  • インポート形式はImport["file","GIF"]またはImport["file",{"GIF",elem,…}]で指定できる．
  • Export["file.gif",expr]はグラフィックス，画像，任意の他の式をGIFにエキスポートする．
  • Export["file.gif",{expr1,expr2,…}]はグラフィックスまたは画像のリストをアニメーションとしてエキスポートする．
  • Export["file.gif",Manipulate[…]]はManipulateオブジェクトをアニメーション化したデモをエキスポートする．
  • Wolfram言語のグラフィックスまたは任意の式をGIFにエキスポートすると，結果の画像はその表示形式と同じラスタサイズとなる．
  • デフォルトでは画像オブジェクトはそのラスタサイズでエキスポートされる．
  • GIFはラスタ画像形式であるので，フォントはすべてエキスポートの際にラスタライズされる．
  • 一般的な情報は，以下の関数ページを参照のこと．
  • Import, Exportファイルからインポートする，あるいはファイルへエキスポートする
    CloudImport, CloudExportクラウドオブジェクトからインポートする，あるいはクラウドオブジェクトへエキスポートする
    ImportString, ExportString文字列からインポートする，あるいは文字列へエキスポートする
    ImportByteArray, ExportByteArrayバイト配列からインポートする，あるいはバイト配列へエキスポートする

ノートブックインターフェース

  • ノートブックフロントエンドでは，「挿入」 ▶ 「画像」および「開く」メニューでGIFファイルがセルにインポートできる．
  • 「選択範囲の形式保存」はノートブックの選択した部分をGIFファイルにエキスポートする．

Import要素

  • 一般的なImport要素：
  • "Elements" ファイル中の有効な要素とオプションのリスト
    "Summary"ファイルの概要
    "Rules"使用可能なすべての要素の規則のリスト
  • データ表現要素：
  • "Animation"アニメーションオブジェクトとして表されたアニメーションGIF
    "Data"RGBカラー値の配列
    "Graphics"Graphicsオブジェクトとして与えられる，GIFファイルの最初のフレーム
    "GraphicsList"Graphicsオブジェクトのリストとしての，アニメーションGIFのフレーム
    "Image"Imageオブジェクトとして与えられる，GIFファイルの最初のフレーム
    "ImageList"Imageオブジェクトのリストとしての，アニメーションGIFのフレーム
    "RawData"カラーマップ指標の配列
    {"Thumbnail",size}最初の画像のサムネイル（デフォルトでは size = Small）
    {"ThumbnailList",frames,size}サムネイルのリスト（デフォルトでは frames=All，size=Small）
  • Importはデフォルトで静的GIFには"Image"要素を，アニメーションGIFには"ImageList"を使用する．
  • アニメーションGIFのImportの際に要素"Image"を指定すると，アニメーションの最初の1フレームが返される．
  • Exportはデフォルトで与えられた式が画像またはManipulateのリストならアニメーションGIFを，その他の場合は静的GIFを生成する．
  • Exportの際に要素"Graphics"あるいは"Image"が指定されている場合は必ず静的GIFが生成される．
  • 高度なImport要素：
  • "AnimationRepetitions"アニメーションが停止するまでに何回再生するか
    "Background"透明画像領域に示される背景色
    "BitDepth"ファイルの各色チャンネルを表すのに使用されるビット数
    "Channels"ファイルで使用される色チャンネルの数
    "ColorMap"色の値のリストとして与えられる，減色パレット
    "ColorSpace"ファイルで使用されている色符号化
    "Comments"ファイルに保管されたユーザのコメント
    "DisplayDurations"アニメーションフレームの表示時間（秒）
    "DisposalOperation"次のフレームの作成前の処分操作
    "GlobalColorMap"個々のアニメーションフレームでデフォルトで用いられるカラーパレット
    "ImageCount"アニメーションGIFのフレーム数
    "RasterSize"ラスタ次元
    "Summary"ファイルの概要
    "SummarySlideView"全フレームのスライドビューによる概要
    "TransparentColor"透明として解釈すべき色
  • アニメーションGIFのから"ColorMap"要素をインポートすると，全フレームのカラーマップがリストとして返される．
  • GIFは最大256色のカラーパレットをサポートし，色チャンネルにつき8ビットの解像度で色を保存する．
  • "DisposalOperation"は次のフレームを作成する前に現在のフレームをどのように処分するかを指定する．以下のような設定が可能である：
  • "None"処分しない
    "Background"背景色で置き換える
    "Previous"前のフレームで置き換える
    Missing["NotAvailable"]欠損した処分操作

オプション

  • ImportとExportのオプション：
  • ImageSizeAutomatic画像の全体の大きさ
    "ImageTopOrientation"Topファイルに保存されている画像の方向
    RasterSizeAutomatic画像の次元
  • 画像はデフォルトでは完全サイズでエキスポートされる．通常，自動量子化によって行われる．
  • Exportのオプション：
  • "ColorMapLength"Automatic量子化に使用する色の数
    "ColorMapMode""Local"ローカルのカラーマップを作るかグローバルのカラーマップを作るか
    Dithering"FloydSteinberg"減色表の生成に使用されるディザリングアルゴリズム
    ImageFormattingWidth$ImageFormattingWidthオブジェクトの整形時の目標幅
    "QuantizationMethod"Automatic量子化に使用するメソッド
    "TransparentColor"Automatic透明として解釈される色
  • Ditheringの可能な設定は"FloydSteinberg"またはNoneである．
  • アニメーションGIFのExportオプション：
  • "ControlAppearance"AutomaticManipulate のコントロール要素がエキスポートされたファイルで描画される方法
    "DisplayDurations"Automatic各フレームの表示時間（秒）
    "Interlaced"Falseグラフィックスのプログレッシブ描画が可能となるようにインターレース形式で保存するかどうか
    AnimationRepetitionsInfinityアニメーションが停止するまでの再生回数
    "DisposalOperation"Automatic次のフレームの作成前の処分操作
    "RemoveDuplicatedFrames"False重複するフレームを削除するかどうか
  • "ControlAppearance"には以下の設定が与えられる：
  • Automaticローカルコンピュータのスタイル要素を使って，ノートブックインターフェースに表示されるのと全く同じユーザコントロールを保存する
    "Generic"一般的なスタイルでグラフィカルコントロールを描画する
    Noneアニメーションのエキスポート時にはコントロール要素は除外する
  • アニメーションGIFの各フレームの表示時間は"DisplayDurations"->{d1,d2,…}で指定する．
  • "DisposalOperation"の可能な値：
  • Automatic または None処分しない
    "Background"背景色で置き換える
    "Previous"前のフレームで置き換える

例題

すべて開くすべて閉じる

例  (4)

GIFファイルをインポートする：

画像の概要：

アニメーションGIFを画像のリストとして読み込む：

このファイルをアニメーションとしてインポートする：

画像オブジェクトをGIFとしてエキスポートする：

スコープ  (3)

任意の式をラスタライズし，結果をGIFファイルに変換する：

出力されたファイルをインポートする：

アニメーションGIFを画像のリストとして読み込む：

このファイルをアニメーションとしてインポートする：

Graphics式のリストをエキスポートしてアニメーションGIFを作成する：

結果のファイルをアニメーションとしてインポートする：

Import要素  (26)

利用できる要素  (3)

利用できるすべての要素のリスト：

画像関連の情報を規則のリストとして取得する：

いくつかの画像オプションをインポートする：

"Options"要素はインポートされた画像に保存されたものとは異なる：

データ表現  (11)

"Animation"  (1)

フレームをアニメーションにインポートする：

"ColorMap"  (1)

アニメーションGIF画像の最初のフレームから減色パレットを取得する：

減色パレットを可視化する：

生のデータにカラーマップを適用して，保存されている画像を作成する：

"Data"  (1)

各アイコンの色の値の配列を取得する：

適切な型の画像を構築する：

"Graphics"  (1)

Graphicsオブジェクトとしてインポートする：

"GraphicsList"  (1)

グラフィックスオブジェクトのリストを取得する：

"GlobalColorMap"  (1)

GIF画像から大域的な減色パレットを取得する：

生のデータにカラーマップを適用して，保存されている画像を作成する：

"Image"  (1)

ファイルをImageオブジェクトとしてインポートする：

これはフレームを1つだけ含むGIFのデフォルトのインポート要素である：

"ImageList"  (1)

これはマルチフレームGIFのデフォルトのインポート要素である．

データをImageオブジェクトのリストとして取得する：

"RawData"  (1)

GIFファイルから生のデータを取得する：

生のデータの配列をプロットする：

カラーマップを使って保存されている画像を作成する：

"Thumbnail"  (1)

画像のサムネイルをインポートする：

"ThumbnailList"  (1)

アニメーションGIFファイルからサムネイルのリストをインポートする：

メタデータ  (12)

"AnimationRepetitions"  (1)

停止するまで実行されるアニメーションの繰返し回数を取得する：

"Background"  (1)

フレームの"DisposalOperation"が"Background"である場合，背景色が使用される：

"BitDepth"  (1)

各色チャンネルを表すためのビット数を取得する：

"Channels"  (1)

画像チャンネル数を取得する：

"ColorSpace"  (1)

エキスポートで使用された色符号化を取得する：

インポートされた画像の色空間の取得にはImageColorSpaceを使用する：

"Comments"  (1)

ファイルに保存されたユーザコメントを取得する：

"DisplayDurations"  (1)

ファイルのフレームの表示時間を秒で取得する：

"DisposalOperation"  (1)

処分操作を取得する：

"ImageCount"  (1)

ファイルに保存された画像の数を取得する：

"ImageSize"  (1)

ファイルに保管された画像の大きさを取得する：

インポートされた画像に対してImageDimensionsを適用しても同じ結果が得られる：

"Summary"  (1)

画像の概要を取得する：

"SummarySlideView"  (1)

ファイルに保存されているすべての画像の概要を取得する：

Importオプション  (2)

"ImageTopOrientation"  (1)

デフォルトでは直立方向の画像がインポートされる：

インポートされる画像の向きを指定する：

RasterSize  (1)

デフォルトでは，画像は完全解像度でインポートされる：

インポートしたBMP画像のラスタサイズを指定する：

Exportオプション  (12)

"AnimationRepetitions"  (1)

アニメーションが停止までに再生される回数を指定する：

"ColorMapLength"  (1)

カラーマップのより短い長さを指定してファイルサイズを減らす：

"ControlAppearance"  (1)

Manipulateのコントロールメニューもエキスポートするかどうかを指定する：

コントロールはエキスポートしない：

グラフィカルコントロールと一緒にエキスポートする：

"DisplayDurations"  (1)

アニメーションの各フレームの表示時間を秒で指定する：

Dithering  (1)

ディザリングの効果を示す：

大きく異なる領域を示す：

"Interlaced"  (1)

グラフィックスをプログレッシブ描画が可能なインターレース形式で保存する：

"QuantizationMethod"  (1)

さまざまな量子化メソッドの効果を示す：

大きな違いのある領域を示す：

RasterSize  (1)

デフォルトでは，画像は完全な解像度でエキスポートされる：

インポートする画像のラスタサイズを指定する：

"TransparentColor"  (1)

透明であるとして解釈されるべき色を指定する：

透明色はTransparentで置き換えられる：

"DisposalOperation"  (3)

透明の背景色とデフォルトの"DisposalOperation"でアニメーションGIFをエキスポートする：

各フレームは前のものの上に描画される：

常に新しい（背景色で塗りつぶされた）背景でフレームを描画するためには， "DisposalOperation"->"Background"を使用する：

各フレームの処分操作を別々に指定する：

最初のフレームの処分操作としてNoneを指定し，"Previous"と"Background"の操作との違いを見る：

考えられる問題  (1)

アニメーションGIFがさまざまな表示時間を持つ場合，"Animation"としてインポートするとすべてのフレームについて平均の表示時間を使用する：

さまざまな表示時間に従うビューアを作成する：