Graphics Interchange Format (GIF) to komputerowy format plików używany do obrazów i prostych animacji. Został opracowany przez CompuServe® pod koniec lat 1980. XX wieku i zyskał na popularności wraz z rozpowszechnianiem się Internetu. GIF to format bitmapowy obsługujący do 256 kolorów i forma kompresji bezstratnej, która zmniejsza rozmiar pliku bez utraty jakości obrazu. GIF-y stały się źródłem kontrowersji w połowie lat 1990., kiedy firma próbowała wyegzekwować patent na oprogramowanie związany z pobieraniem opłat licencyjnych.
Formaty plików dedykowane obrazom i obrazom istnieją od czasu, gdy komputery po raz pierwszy zaczęły je wyświetlać. Wraz z rozwojem technologii powstały nowe formaty, które dodają nowe możliwości. Specyfikacje formatu wymiany grafiki zostały po raz pierwszy wydane w 1987 roku przez CompuServe®, amerykańskiego dostawcę usług internetowych. Wcześniej większość formatów obrazu była ograniczona do czerni i bieli i nie była zoptymalizowana pod kątem transmisji przez Internet.
GIF był pierwszym formatem obrazu szeroko obsługiwanym przez przeglądarki internetowe i pozostał popularny w Internecie pomimo wprowadzenia nowszych formatów. Format GIF nie jest szczególnie odpowiedni do zdjęć, ponieważ obsługuje tylko 256 kolorów, ale może zapewnić zarówno przejrzystość, jak i wydajność w przypadku prostszych obrazów, takich jak ilustracje lub logo. Druga wersja formatu, GIF89a, obsługuje folie. Jedną z dość unikalnych cech formatu wymiany grafiki jest obsługa animacji. Wiele obrazów GIF można zapisać w jednym pliku i odtwarzać po kolei, podobnie jak rolka filmu w projektorze filmowym.
Obrazy utworzone przy użyciu formatu wymiany grafiki są zapisywane w tak zwanym formacie obrazu rastrowego lub bitmapowego. Oznacza to, że format zawiera informacje opisujące szerokość i wysokość obrazu oraz miejsce, w którym poszczególne piksele znajdują się na tym obrazie. Inny typ formatu obrazu, grafika wektorowa, zapisuje obrazy w formacie matematycznym, który opisuje sposób rysowania obrazu na ekranie. Obrazy wektorowe, w przeciwieństwie do bitmap, można zmieniać bez utraty jakości, ale wymagają one znacznie większej mocy obliczeniowej.
Podobnie jak wiele formatów plików graficznych i graficznych używanych w Internecie, pliki GIF są kompresowane w celu zmniejszenia rozmiaru pliku i umożliwienia szybszej transmisji przez Internet. Niektóre formaty, takie jak format Joint Photographic Experts Group (JPEG), wykorzystują kompresję stratną, która zmniejsza rozmiar pliku obrazu poprzez obniżenie jakości obrazu. Format wymiany grafiki wykorzystuje formę kompresji bezstratnej o nazwie Lempel-Ziv-Welch (LZW), nazwanej tak od trzech mężczyzn, którzy opracowali tę technikę. Kompresja LZW wykorzystuje algorytm matematyczny do kompresji i dekompresji danych w pliku, co skutkuje mniejszymi rozmiarami plików bez utraty jakości.
Użycie obrazów GIF stało się kontrowersyjne, gdy ujawniono, że format ten jest objęty patentem na oprogramowanie, którego właścicielem jest firma informatyczna Unisys®. Patent nie dotyczył samego formatu obrazu, a jedynie kompresji LZW, której używał GIF. Unisys® ogłosił pod koniec 1994 roku, że oczekuje od użytkowników kompresji LZW, czy to w przypadku obrazów GIF, czy innych formatów plików, uiszczenia opłaty licencyjnej. Niektórzy webmasterzy obawiali się, że firma spróbuje pobierać tantiemy z dowolnej witryny internetowej za pomocą GIF-ów, a format Portable Network Graphics (PNG) został stworzony jako alternatywa bez patentów. Obrazy PNG nie odniosły natychmiastowego sukcesu, na który niektórzy liczyli; w 2003 roku wygasł patent Unisys® na LZW, co oznacza, że oba formaty mogą być teraz swobodnie używane.