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Über die Formate
DCM ist die Dateierweiterung für den DICOM-Standard (Digital Imaging and Communications in Medicine), ein umfassendes Framework für die Handhabung, Speicherung, Übertragung und den Druck medizinischer Bildgebungsdaten. Gemeinsam vom American College of Radiology (ACR) und der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) entwickelt, erreichte der Standard seine aktuelle Form als DICOM 3.0 im Jahr 1993 und wird seither kontinuierlich aktualisiert. Eine DCM-Datei ist weit mehr als ein Bildcontainer: Sie kapselt die Pixeldaten zusammen mit einem umfangreichen Satz strukturierter Metadaten-Tags, die in Gruppen organisiert sind und den Patienten (Name, ID, Geburtsdatum), die Studie (Datum, überweisender Arzt, Beschreibung), die Bildgebungsserie (Modalität, Körperteil, Patientenposition) und das spezifische Bild (Akquisitionsparameter, Pixelabstand, Fenster/Niveau-Einstellungen) beschreiben. DICOM unterstützt eine breite Palette von Pixeldatentypen — Monochrom (8, 12 oder 16 Bit), RGB-Farbe, YBR-Farbräume und Multi-Frame-Sequenzen für Cine-Schleifen oder volumetrische Stapel — mit optionaler JPEG-, JPEG 2000-, JPEG-LS- oder RLE-Komprimierung. Ein Vorteil ist die klinische Interoperabilität: Jedes moderne medizinische Bildgebungsgerät — CT, MRT, Röntgen, Ultraschall, PET, Mammographie — erzeugt DICOM-Ausgabe, und jedes PACS (Picture Archiving and Communication System) verarbeitet diese, was DICOM zur universellen Sprache der Radiologie macht. Der eingebettete klinische Kontext ist eine weitere entscheidende Stärke: Im Gegensatz zu generischen Bildformaten enthält jede DCM-Datei die Metadaten, die benötigt werden, um das Bild in einem diagnostischen Umfeld korrekt anzuzeigen, zu messen und zu interpretieren.
AVIF (AV1 Image File Format) ist ein modernes Bildformat, das vom AV1-Videocodec abgeleitet wurde und von der Alliance for Open Media entwickelt und im Februar 2019 spezifiziert wurde. Das Format nutzt die Intra-Frame-Codierungswerkzeuge von AV1 — einem lizenzfreien Videocodec, der von Google, Apple, Microsoft, Amazon, Netflix und anderen großen Technologieunternehmen unterstützt wird — um Standbilder mit wesentlich höherer Effizienz als JPEG, PNG oder sogar WebP zu komprimieren. AVIF speichert Bilder im HEIF-Container (High Efficiency Image File Format) und unterstützt sowohl verlustbehaftete als auch verlustfreie Komprimierung, HDR (High Dynamic Range) mit erweitertem Farbraum bis zu 12 Bit Tiefe, Alphatransparenz und animierte Sequenzen. Bei vergleichbarer visueller Qualität sind AVIF-Dateien typischerweise 30-50% kleiner als WebP und 50-70% kleiner als JPEG, was die grösste Kompressionsverbesserung bei gängigen Bildformaten seit über einem Jahrzehnt darstellt. Ein Vorteil ist die außergewöhnliche Kompressionseffizienz — AVIF liefert visuell nicht unterscheidbare Bilder bei drastisch geringerer Dateigröße, was den Bandbreitenverbrauch direkt reduziert und die Ladezeiten von Webinhalten verbessert. Das lizenzfreie Lizenzmodell bietet eine weitere zentrale Stärke: Im Gegensatz zu HEIC/HEIF, das auf dem patentbelasteten HEVC basiert, steht die AV1-Grundlage von AVIF jedem zur Implementierung ohne Lizenzgebühren frei. Die Browserunterstützung hat eine breite Akzeptanz erreicht, da Chrome, Firefox, Safari und Edge AVIF nativ rendern. Das Format gewinnt rasch an Verbreitung für Webbilder, bei denen das Verhältnis von Qualität zu Dateigröße entscheidend ist.