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Über die Formate
IPL (IPLab) ist ein wissenschaftliches Bildformat, das von Scanalytics (später von BD Biosciences übernommen) für ihre IPLab-Software zur wissenschaftlichen Bildanalyse entwickelt wurde, die erstmals um 1988 erschien. Das Format wurde konzipiert, um Mikroskopie- und wissenschaftliche Bildgebungsdaten mit der Präzision und den Metadaten zu speichern, die für quantitative Analysen in der biologischen und biomedizinischen Forschung benötigt werden. IPL-Dateien unterstützen mehrere Datentypen einschließlich 8-Bit- und 16-Bit-vorzeichenlose Ganzzahlen, 16-Bit-vorzeichenbehaftete Ganzzahlen und 32-Bit-Gleitkomma-Pixelwerte und können die weiten Dynamikbereiche aufnehmen, die von Fluoreszenzmikroskopen, CCD-Kameras und anderen wissenschaftlichen Bildgebungsinstrumenten erzeugt werden. Das Format verarbeitet mehrdimensionale Datensätze einschließlich Z-Stapel (Fokusserien durch eine Probe), Zeitraffersequenzen und Mehrkanal-Fluoreszenzakquisitionen, bei denen jeder Kanal die Emission eines anderen Fluoreszenzfarbstoffs erfasst. IPL-Dateien enthalten einen Header mit Bildabmessungen, Datentyp, Ebenenzahl, räumlicher Kalibrierung (Pixel-zu-Mikrometer-Umrechnung) und Akquisitionsmetadaten vom Mikroskopsystem. Ein Vorteil ist die quantitative Integrität: Im Gegensatz zu fotografischen Formaten, die Gammakorrektur, Komprimierung oder Farbraumtransformationen anwenden, bewahrt IPL die rohen linearen Intensitätswerte vom Detektor und stellt sicher, dass Messungen von Fluoreszenzintensität, optischer Dichte oder Partikelzählungen an den Bilddaten direkt den gemessenen physikalischen Grössen entsprechen. Die Rolle des Formats in der Mikroskopie-Gemeinschaft ist ein weiterer praktischer Aspekt: IPLab war in den 1990er und 2000er Jahren weit verbreitet in der Zellbiologie, Neurowissenschaft und Pathologie, und archivierte IPL-Datensätze aus veröffentlichten Forschungen behalten ihren wissenschaftlichen Wert. IPL-Dateien können von ImageJ/FIJI, Bio-Formats und ImageMagick gelesen werden.
JBIG (Joint Bi-level Image experts Group) ist ein verlustfreier Bildkomprimierungsstandard (ITU-T T.82), veröffentlicht 1993, entwickelt von einem Expertengremium, das aus denselben internationalen Normungsgremien stammt, die JPEG geschaffen haben. Während die Erweiterungen .jbig und .jbg denselben zugrunde liegenden Komprimierungsstandard bezeichnen, ist .jbig die ausführlichere Form, die häufig in Software verwendet wird, die den rohen JBIG-komprimierten Datenstrom verarbeitet. Der Komprimierungsalgorithmus basiert auf kontextabhängiger arithmetischer Kodierung: Vor der Kodierung jedes Pixels untersucht der Kodierer eine konfigurierbare Vorlage von 10 bis 16 benachbarten Pixeln (eine Mischung aus Nachbarn der aktuellen und vorherigen Zeile), um einen Kontext zu bestimmen — eine von Tausenden möglicher lokaler Pixelkonfigurationen. Jeder Kontext verfügt über eine eigene adaptive Wahrscheinlichkeitsschätzung, die kontinuierlich während der Kodierung aktualisiert wird, sodass der Kodierer die statistischen Muster ausnutzen kann, die einzigartig für jeden Bildbereich sind. Dieser Ansatz verarbeitet Text, Strichgrafiken, halbtonierte Fotografien und gemischte Inhalte mit einem einzigen Algorithmus und erzielt konsistent bessere Komprimierung als die festen Huffman-Tabellen von Group 3 oder das einfachere Vorhersagemodell von Group 4. Eine spätere Revision, JBIG2 (T.88), fügte Mustererkennung und verlustbehaftete Modi für noch höhere Komprimierung hinzu, aber das originale JBIG bleibt weit verbreitet. Ein Vorteil ist die Adaptivität des Algorithmus: Im Gegensatz zu Group-3/4-Codecs, die feste statistische Modelle verwenden, lernt JBIG kontinuierlich die Eigenschaften jedes spezifischen Bildes während der Kodierung und bietet nahezu optimale Komprimierung über stark variierende Inhaltstypen hinweg. Der Standard ist in vielen Multifunktionsdruckern und Dokumentenscannern für die interne Bildverarbeitung eingebettet. JBIG-Dateien sind mit ImageMagick, jbigkit und Enterprise-Dokumentenbildgebungssystemen verarbeitbar.