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静止画像

コンピュータ(インターネット内)で利用できる画像フォーマットが色々ありま すが、下表にWWWで使用される一般的なフォーマットを記します。

略称 フォーマット名
GIF Graphics Interchange Format
JPEG Joint Photographics Experts Group Bitmap
XBM X11 Bit Map Format
DIB Device Independent Bitmap
TIFF Tagged Image File Format
PDF Portable Document Format
HDF Hierarchical Data Format
PCX PC Paintbrush
PICT Macintosh PICT Format
EPS Encapsulated PostScript(PS)
PNG Portable Network Graphics format
主な画像フォーマット

GIF (Graphics Interchange Format)

GIFまたはCompuServe GIFと呼ばれる画像フォーマットは最もネットワーク内 で普及している画像フォーマットです。GIFの開発はCompuServe で行われ、 その仕様が公開されたことから、GIFはパソコン通信やインターネット利用者 間の画像交換の標準フォーマットとなりました。
GIFはjiff(ジフ)と発音した り、giff(ギフ)と発音する人がいるようです。
GIFフォーマットは1987年に開発されたGIF87と呼ばれるオリジナルフォーマッ トと1989年に仕様改定されたGIF89aと呼ばれる拡張フォーマットがあります。 GIF89a は、透明色、インタレースとアニメーションがサポートされています。 また、GIF87にインタレースをサポートした GIF87a もあります。

WWWブラウザ GIF87 GIF89a
(透明)
GIF89a
(インタレース)
GIF89a
(アニメーション)
NCSA Mosaic × ×
Netscape ○(2.0)
Microsoft Explorer ×
ブラウザがサポートしているGIFフォー マット

GIFファイルは256色しか表す事ができないという制限があるため、複雑な写真 や絵などの表示にはあまり適していません。そのため、ロゴ、アイコン、ライ ンイメージなど比較的シンプルな画像で用いられます。

1995年に、GIFには大きな問題が起 こりました。GIFは画像の圧縮技術としてLZW(Lempel-Zev-Welch)アルゴリズム を使っていますが(LZWアルゴリズムはユニシス社のパテントです)、突然ユニ シス側から使用料(ロイヤリティ)の要求があったことから問題が始まりました。 この問題は一応、非営利目的のソフトウェアにおけるロイヤリティの要求は 行わないというユニシス社の声明により収束をみました。しかし、GIFは完全 なフリーでないことがわかったため、新しい標準フォーマット PNG(pingと発音します)/GIF24の開発が UUNET と CompuServe により 行われています。そして、W3C より PNG の使用が推奨されています (http://www.w3.org/pub/WWW/Press/PNG-PR.en.html)

まもなく、このフォーマットがGIFにとって変わり、標準と なるかも知れません。また、積極的に JPEG を利用する動きもあります。

JPEG (Joint Photographic Experts Group)

JPEG (jay-pegジェイペグと発音します)は Joint Photographic Experts Group (JPEG) で標準化された画像フォーマットで、写真など色が多 い画像を表示する場合に用いられます。

もともと、JPEGは写真画像を蓄積するために設計されたもので、GIFより も多くの色、優れた圧縮アルゴリズムをサポートしています。JPEGは WWWの世 界では、以前まで外部イメージとしてしか扱えませんでしたが、Netscape や NCSA Mosaic2.5 以降からはインラインイメージとしても扱えるようになりま した。しかし、JPEGはまだ、インターレースや透明化のサポートが行われてい ません(将来的には可能)。また、JPEGは小さな画像を圧縮すると、ファイル容 量が大きくなる場合があり、アイコンのような色の少ない小さな画像をJPEGに することはあまり好ましくありません。

効率的な画像表示を行うために、プログレシッブJPEGが開発されました。プロ グレッシブJPEGには、インタレースGIFよりもスムースにジワジワ表示する 効果があります。NCSA Mosaic ではIndependent JPEGソフトウェアリリース6 とリンクすることによってプログレシッブJPEGを表示できますが、効果を見る 事ができません。効果を実際に見ることができるブラウザは、以下のとおりで す。

なお、Independent JPEG グループのJPEGソフトウェアリリース6は以下のFTP サイトから入手できます。(デモ)

ftp://ftp.uu.net/graphics/jpeg/jpegsrc.v6.tar.gz
ftp://ftp.lab.kdd.co.jp/graphics/jpeg/jpegsrc.v6.tar.gz
また、ImageMagickで、 jpegsrc.v.6 を使用する事によって、プログレッシブJPEGへの変換が可能です し、Adobe Photoshop の プラグインソフトウェアがシェアウェアで以下の URL より 入手可能です。

http://www.in-touch.com/pjpeg.html

PNG (Portable Network Graphics format)

PNG は1994年の終 りごろからGIFの著作権を避けるために開発された、将来GIFにとって代わるで あろう画像フォーマットです。xv や ImageMagick等のPNG表示可能なプログラ ムが動作していれば、外部イメージとして取り扱う事も可能です。なお、 Mosaic 2.7 からインラインイメージとしても扱えるようになっており、今後 他のWWWブラウザも順次サポートされることでしょう。

PNGには以下の特長があります。

PNG のフリーソフトウェア、ドキュメントは下記に置いてあります。

ftp://ftp.lab.kdd.co.jp/graphics/png/

PNGは表示できますか?

GIFとJPEGの比較

現在、最も一般的な画像フォーマットである GIF と JPEGを比較してみます。

GIF JPEG
画像タイプ ビットマップ ビットマップ
1〜8ビット(256色) 1〜24ビット(16万7千色)
圧縮方法 LZW JPEG
開発者 CompuServe JPEG
特殊効果 透明、インタレース
アニメーション
プログレッシブJPEG
GIFとJPEGの比較

GIF には何と言っても256色を越える色を出せないという欠点があります。そ のため、写真のような高彩度が要求される画像には適していません。JPEGは 圧縮技術が優れているため、ファイルサイズを小さくして高彩度な画像を送る 事ができますが、ファイルサイズの小さなロゴやアイコンのような小さな画像 を圧縮しても、むしろファイルサイズが大きくなる場合があるので、注意して 下さい。

GIFがJPEGよりも優れている点は、透明化、インターレースやアニメーション が可能であるという点です。今では至極一般的な透明化GIFやイメージをジワ ジワ描画するためのインターレースGIFはWWWにとって不可欠な要素と言えます。

GIFイメージの透明化と インタレース

WWWがインラインイメージをサポートした事はかなり画期的な事でしたが、透 明化イメージをサポートした事もページを見せる手法として画期的な事でした。 もともと、GIF自身にその機能があったわけですが、背景がブラウザと一体に なるためイメージだけを張り付けた状態に見せることができ、より面白いペー ジを作る事ができるようになりました。(XBMフォーマットの場合、その部分に 色を付けない状態にしておけば、透明になります。)

例えば、通常のGIFイメージと背景を透明にしたGIF(GIF89a)を下記に示します が、効果は歴然としています。(GIF イメージの透明化)

通常のGIFイメージ 透 明化GIFイメージ

通常のGIFイメージと透明GIFイメージ

また、今のところ一部のブラウザしかサポートしていませんが、インタレース GIFも面白い効果が得られます。インタレースGIFは画像をジワジワと表示させ るためのもので、ユーザにイメージの輪郭を早く理解させることができます。 そのため、画像の転送途中に転送を中止することも可能となり、無駄なトラヒッ クを減らす事が可能となります。(GIF イメージのインタレース化)

インタレースGIFは、画像が4パスのインタレース形式で保存されています。イ ンタレース形式のデータは4つのデータグループに分けられます。

行数 1 Group 2 Group 3 Group 4 Group
0


1


2


3


4


5


6


7


8




このように保存することによって、表示方法がジワジワと表示されるようにな るわけです。

GIFイメージの変換

ノーマルなGIF87フォーマットをGIF89a に変換するためのツールは様々ありま す。

ツール名 Unix Windows Macintosh備考
Netpbm/Pbmplus △(一部あり) ×
Giftrans × 透明
Transparency × × 透明
Giftool × × インタレー ス
LView Pro × ×
Gif Convert × ×
GIFイメージ変換ツール



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