GIF规范中“背景色指数”的解读

Posted 2023-03-25

【中文标题】GIF规范中“背景色指数”的解读

【英文标题】：Interpretation of "background colour index" in GIF specification

【发布时间】：2018-06-09 12:06:43

【问题描述】：

如果您查看GIF specification 并搜索“背景颜色索引”，您会看到以下描述：

vii) 背景颜色索引 - 全局颜色表中的索引 背景颜色。背景颜色是用于那些 屏幕上未被图像覆盖的像素。如果全球 颜色表标志设置为（零），该字段应为零并且 应该忽略。

这里有一个歧义，如果“全局颜色表标志”设置为零并且忽略此字段，那么如果图像数据本身没有，则不确定 GIF 的实际背景颜色应该是什么覆盖整个图像区域。这是可能的，因为每个图像数据块都独立指定左/右/宽/高，并且不要求每个像素都必须由图像数据编码。

我误解了吗？如果不是，那么在这种模棱两可的情况下，当今 GIF 实现的实际行为是什么？

【参考方案1】：

例如，Safari 使用黑色作为背景。使用 Win10 照片查看器很难分辨，因为它无论如何都使用黑色背景。 Chrome、IE 和 Edge 使用白色。 当没有背景颜色并且您需要背景颜色时，规范没有定义行为，所以我想您会得到任意选择，尽管我投票赞成透明是最明智的。

【讨论】：

（这篇文章似乎没有为问题提供quality answer。请编辑您的答案，或者将其作为对问题的评论发布）。

【参考方案2】：

解码器（包括一些现代浏览器）经常忽略背景颜色索引，而 GDI+（例如 Windows Paint 或 .NET WinForms 控件）尊重它。 GDI+ 是这样处理的：

如果没有全局调色板，OR第一帧是透明的（在图形控件扩展中设置了透明颜色标志），那么背景是透明的 如果有全局调色板并且第一帧没有透明度（第一帧没有图形控制扩展，或者没有为它设置透明颜色标志），那么这意味着来自全局调色板的颜色索引，仅当第一个图像未覆盖整个虚拟屏幕区域时，或者为帧设置“恢复为背景颜色”处理方法时才有意义。在后一种情况下，可能存在的本地调色板是否不包含背景颜色并不重要。

为了演示它的效果，我用my encoder 创建了一个简单的两帧动画，然后使用一些设置进行播放（请随意下载图像并在文件查看器中查看它们的内容，因为我在文件中添加了一些文本提示）。您可以使用this app 在使用 GDI+ 渲染的 Win32 应用程序中查看动画。

常用属性：

所有图像都有一个全局调色板，因此可以设置背景颜色。 背景颜色设置为绿色。 虚拟屏幕尺寸为 64x64 像素 第一帧为 48x48 像素 第二帧是 32x32 像素

The animation rendered by your browser	The 2nd frame by GDI+	Description
		None of the frames are transparent, there is no clear.
		Both frames are transparent, there is no clear.
		Only the 2nd frame is transparent, there is a clear after the first frame.

【讨论】：

AFAICS 微软再次参与其中，打破了事实标准。

我不会比其他人更尊重规范（顺便说一句，这是模糊的）的“破坏”。与现代浏览器不同，它可以区分动画和多层静止图像。我认为这个故事的寓意是，在当今的应用程序或网络使用中，不应依赖背景颜色索引。

以防万一：我完全同意将 0ms 延迟视为单个帧的一部分。然而，绝大多数 GIF 解码器并非如此。问题是，即使对标准的某些解释感觉比共识解释更正确，通常也不鼓励实施前者而不是后者，除非用户混淆是期望的结果。

其实它也有点复杂（因为一切都具有事实上的标准）。有 examples 应该设置 0 个延迟。 GDI+（或者更准确地说，WIC GIF 解码器）处理它非常有效：如果没有NETSCAPE 应用程序扩展，那么 0 延迟确实意味着没有延迟；否则，使用默认的 100 毫秒。无论如何，浏览器倾向于将零解释为 100 毫秒的延迟。

【参考方案3】：

是的，确实存在歧义。背景颜色在很大程度上是 GIF87a 的遗弃，目前仅用于“恢复背景”帧混合模式。

到目前为止，我见过的所有解码器都将不属于任何帧的像素视为透明的，即使所有帧中的透明度标志都为零。

考虑这个 GIF，例如：

看看您的浏览器是如何解释它的？整个背景是透明的。

P.S.：如果没有循环，请使用 Ctrl+F5 重新加载页面。

【讨论】：

“整个背景都是透明的” - 不，这张图片不使用透明度。所有帧都使用GCE_DISPOSAL_INPLACE 处理控制代码来防止清除帧之间的图像。 “万一它不循环” - 它不能循环，因为它甚至不包含NETSCAPE2.0 扩展。实际上它根本不应该被动画化（所有帧都有 0 延迟，大多数浏览器将其解释为 100 毫秒，但没有重复信息，这些应该被解释为图层而不是动画帧）。 Paint 可以正确处理它，一次显示整个高彩色图像。

@GyörgyKőszeg 1. 好的，所以图像不使用透明度，但是如何在渲染时通过它看到背景？一定是奇迹。 2. 错误，所有动画 GIF 默认无限循环，早在 Netscape 引入其自定义扩展之前就是这种情况。 3. 声明的标准和事实上的标准有区别——例如： GIF 图形控件扩展标头包含一个特殊标志，允许 GIF 要求用户输入以继续下一帧，但现在没有人尊重该标志。

不用客气，我也没有失礼。这是一个众所周知的高彩色 GIF 示例，与透明度无关。 GDI+ 正确处理它，因此如果您在 Paint 中打开它，整个图像会立即显示（但尝试打开动画 GIF，您将只看到第一帧）。如果浏览器对其进行动画处理，您会看到一个透明的背景，直到整个虚拟屏幕区域都被填满，因为没有全局调色板。但问题是关于背景颜色索引，而不是透明度（有关详细信息，另请参阅我的答案）。

@GyörgyKőszeg 如果您不认为 Microsoft 所做的任何事情（包括 GIF）的实现都是可行的，我永远不会“粗鲁”。自成立以来，MS 因不断推动其他实现“过时”而打破事实标准而臭名昭著。拥抱、扩展、消灭。