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Über die Formate
FTS ist eine Dateierweiterung für das Flexible Image Transport System (FITS), das Standarddatenformat der Astronomie seit 1981, als es von Don Wells, Eric Greisen und R.H. Harten am National Radio Astronomy Observatory definiert und anschließend 1982 von der Internationalen Astronomischen Union unterstützt wurde. FITS wurde von Anfang an als selbstbeschreibendes Archivformat konzipiert: Jede Datei beginnt mit einem oder mehreren 2880-Byte-Headerblöcken, die ASCII-Schlüssel-Wert-Paare enthalten, die die Dimensionen, das Koordinatensystem, die Beobachtungsparameter und die Herkunft der Daten beschreiben, gefolgt von Datenblöcken in verschiedenen numerischen Typen — 8/16/32/64-Bit-Ganzzahlen und 32/64-Bit-IEEE-Gleitkommawerte. FITS unterstützt mehrdimensionale Arrays (Bilder, Datenwürfel, Hyperwürfel), Binärtabellen für Katalogdaten und ASCII-Tabellen, mit mehreren Header/Data-Units (HDUs), die in einer Datei köxistieren können. Das Format verarbeitet spezialisierte astronomische Daten: Spektralwürfel, Radiointerferometrie-Visibilitäten, Multi-Extension-Mosaikbilder von CCD-Arrays und Zeitserienphotometrie. Ein Vorteil ist die wissenschaftliche Strenge: FITS schreibt vor, dass alle Metadaten, die zur physikalischen Interpretation der Daten erforderlich sind — Koordinatentransformationen (WCS), photometrische Kalibrierung, Teleskop- und Instrumentenparameter — mit der Datei mitreisen, was das Metadatenverlust-Problem eliminiert, das generische Bildformate in wissenschaftlichen Kontexten plagt. Die Langlebigkeit des Formats und seine institutionelle Unterstützung sind eine weitere Stärke — praktisch jedes Observatorium, Weltraumteleskop (Hubble, James Webb, Chandra) und jedes astronomische Softwarepaket (DS9, IRAF, Astropy) verwendet FITS als primäres Datenformat.
G3 ist ein monochromes Bildformat, das auf dem ITU-T Group 3-Faksimile-Kodierungsstandard (Empfehlung T.4) basiert, 1980 vom CCITT als universelle Komprimierungsmethode für Faxübertragungen über Telefonnetze ratifiziert. G3-Dateien enthalten 1-Bit-Bilddaten (schwarz-weiß), kodiert mit eindimensionaler Modified-Huffman-(MH)-Kodierung, bei der jede Scanline unabhängig komprimiert wird, indem Läufe aufeinanderfolgender weisser oder schwarzer Pixel durch Codewörter variabler Länge aus einer vordefinierten Huffman-Tabelle ersetzt werden, die für typische Dokumentinhalte optimiert ist. Der Standard definiert auch einen optionalen zweidimensionalen Kodierungsmodus (Modified READ), der jede Zeile als Differenzen zur vorherigen Zeile kodiert und bessere Komprimierung für Seiten mit vertikaler Redundanz erzielt. Die Standard-G3-Auflösung beträgt 204 Pixel pro Zoll horizontal und entweder 98 (Standard) oder 196 (Fein) Pixel pro Zoll vertikal, was das charakteristische leicht gestreckte Erscheinungsbild empfangener Faxdokumente erzeugt. Die Kodierung wurde sorgfältig für die Echtzeit-Übertragungsbeschränkungen der 1980er-Jahre-Modems optimiert, die mit 2400 bis 14400 bps arbeiteten, wobei Kodierungs- und Dekodierungsgeschwindigkeit der Kommunikationskanalrate entsprechen mussten. Ein Vorteil ist die universelle Telekommunikationskompatibilität: Group-3-Kodierung bleibt der obligatorische Basis-Codec für jedes hergestellte Faxgerät, was sicherstellt, dass G3-Bilddaten an jedes Faxgerät weltweit gesendet oder davon empfangen werden können. Die Effizienz des Formats für Dokumentinhalte ist eine weitere Stärke — die Huffman-Tabellen wurden statistisch auf die Lauflängenverteilungen in Geschäftsdokumenten abgestimmt, und typische Seiten komprimieren auf unter 30 KB. G3-Dateien werden von LibreOffice, ImageMagick und Faxserver-Software unterstützt.