GIF

유니시스와 LZW 특허

GIF에 사용되는 LZW알고리즘은 유니시스 사에 미국 특허 4,558,302로 등록되어 있다. 컴퓨서브가 처음 GIF 포맷을 공개했을 때는 LZW 알고리즘에 특허가 있는 줄 몰랐다. 1994년 12월, 유니시스는 이 특허에 대해 특허료를 받는다고 공고했다. 1999년 8월에는 무료 소프트웨어와 그 사용자에게도 특허료를 받는다고 하여 많은 반발을 불러일으켰다.
2003년 6월 20일, LZW 알고리즘에 대한 유니시스의 특허가 만료되었으며, 유럽, 일본, 캐나다에서의 특허는 2004년 6월 18일, 6월 20일, 7월 7일 차례대로 만료되었다.
IBM 역시 LZW 알고리즘에 대한 특허를 가지고 있으나 이 특허에 대한 권리를 주장하지는 않았다. 자유 소프트웨어 재단에 따르면 미국에서의 특허는 2006년 8월 11일 만료되었다고 한다.

GIF 파일의 예

다음의 테이블에서의 16진수는 리틀-엔디언 바이트 순서로 되어 있다.
byte#  hexadecimal  text or
(hex)               value       Meaning
0:     47 49 46
       38 39 61     GIF89a      Header
                                Logical Screen Descriptor
6:     03 00        3            - logical screen width in pixels
8:     05 00        5            - logical screen height in pixels
A:     F7                        - GCT follows for 256 colors with resolution 3 x 8 bits/primary; the lowest 3 bits represent the bit depth minus 1, the highest true bit means that the GCT is present
B:     00           0            - background color #0
C:     00                        - default pixel aspect ratio
                   R    G    B  Global Color Table
D:     00 00 00    0    0    0   - color #0 black
10:    80 00 00  128    0    0   - color #1
 :                                       :
85:    00 00 00    0    0    0   - color #40 black
 :                                       :
30A:   FF FF FF  255  255  255   - color #255 white
30D:   21 F9                    Graphic Control Extension (comment fields precede this in most files)
30F:   04           4            - 4 bytes of GCE data follow
310:   01                        - there is a transparent background color (bit field; the lowest bit signifies transparency)
311:   00 00                     - delay for animation in hundredths of a second: not used
313:   10          16            - color #16 is transparent
314:   00                        - end of GCE block
315:   2C                       Image Descriptor
316:   00 00 00 00 (0,0)         - NW corner position of image in logical screen
31A:   03 00 05 00 (3,5)         - image width and height in pixels
31E:   00                        - no local color table
31F:   08           8           Start of image - LZW minimum code size
320:   0B          11            - 11 bytes of LZW encoded image data follow
321:   00 51 FC 1B 28 70 A0 C1 83 01 01
32C:   00                        - end of image data
32D:   3B                       GIF file terminator

동화상 GIF

GIF에서는 사용자가 새로운 블록을 정의할 수 있다. 1990년대에 넷스케이프는 넷스케이프 애플리케이션 블록을 설계하였으며 GIF 파일이 정적인 그림 대신 움직이는 그림을 가리키게 하였다. 이러한 애니메이션은 넷스케이프 내비게이터 버전 2.0에 처음 등장하였으며 그 뒤에 다른 브라우저로 퍼져나갔다.
동화상 GIF는 여러 장의 그림이나 프레임을 이루어 연속으로 보이게 만들며, 각 그림은 GCE (그래픽 제어 확장) 기능을 통해 그려진다. 그에 이어 기본적으로 모든 프레임에 적용되는 헤더가 뒤따르며 헤더 뒤에는 데이터가 고정 색인들에 위치하지 않은 스트림 지향이 되므로 GCE 시작 위치는 선행하는 GCE의 길이에 따라 달라지게 된다. GCE 안에서 LZE 코드 그림 데이터는 각기 최대 255 바이트 안에 정렬된다. 블록의 크기는 이를 선행하는 바이트에 의해 정의된다. 이를테면 아래는 애니메이션 Rotating earth (large).gif의 구조가 나열되어 있다.
byte#  hexadecimal  text or
(hex)               value     Meaning
0:     47 49 46
       38 39 61     GIF89a    Header
                              Logical Screen Descriptor
6:     90 01        400        - width in pixels
8:     90 01        400        - height in pixels
A:     F7                      - GCT follows for 256 colors with resolution 3 x 8bits/primary
B:     00           0          - background color #0
C:     00                      - default pixel aspect ratio
D:                            Global Color Table
:
30D:   21 FF                  Application Extension block
30F:   0B           11         - eleven bytes of data follow
310:   4E 45 54
       53 43 41
       50 45        NETSCAPE   - 8-character application name
       32 2E 30     2.0        - application "authentication code"
31B:   03           3          - three more bytes of data
31C:   01           1          - data sub-block index (always 1)
31D:   FF FF        65535      - unsigned number of repetitions
31F:   00                      - end of App Extension block
320:   21 F9                  Graphic Control Extension for frame #1
322:   04           4          - four bytes of data follow
323:   08                      - bit-fields 3x:3:1:1, 000|010|0|0 -> Restore to bg color
324:   09 00                   - 0.09 sec delay before painting next frame
326:   00                      - no transparent color
327:   00                      - end of GCE block
328:   2C                     Image Descriptor
329:   00 00 00 00  (0,0)      - NW corner of frame at 0, 0
32D:   90 01 90 01  (400,400)  - Frame width and height: 400 x 400
331:   00                      - no local color table; no interlace
332:   08           8         LZW min code size
333:   FF           255       - 255 bytes of LZW encoded image data follow
334:                data
433:   FF           255       - 255 bytes of LZW encoded image data follow
                    data
                     :
92BA:  00                    - end of LZW data for this frame
92BB:  21 F9                 Graphic Control Extension for frame #2
 :                                                            :
153B7B:21 F9                 Graphic Control Extension for frame #44
 :
15CF35:3B                    File terminator
인터넷 익스플로러는 프레임레이트가 초당 20 프레임 이상인 경우 GIF 재생 속도를 떨어트리는데, 마이크로소프트는 구글 크롬과 사파리 또한 일부 GIF 애니메이션의 속도를 떨어트린다고 밝혔다.