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Über die Formate
PFM (Portable Float Map) ist ein Gleitkomma-Rasterbildformat, das um 2001 von Paul Debevec entworfen wurde, um High-Dynamic-Range-Bilddaten mit der Einfachheit der Netpbm-Formatfamilie zu speichern. PFM erweitert die PBM/PGM/PPM-Philosophie — minimaler Header, Rohdaten, keine Komprimierung — auf 32-Bit-IEEE-Gleitkomma-Samples und bietet direkten Zugang zu HDR-Pixelwerten ohne den Kodierungs-Overhead von Formaten wie OpenEXR oder den begrenzten Bereich der RGBE-Kodierung von Radiance HDR. Die Dateistruktur ist bewusst minimal: eine zweistellige Kennung ('Pf' für Graustufen, 'PF' für Farbe), Breite und Höhe in der nächsten Zeile, ein Skalierungs-/Endianness-Indikator (negativ für Little-Endian, positiv für Big-Endian, mit der Magnitude als Skalierungsfaktor), und dann die rohen 32-Bit-Float-Daten für jedes Pixel. PFM-Dateien speichern einen Float pro Pixel für Graustufen oder drei Floats (RGB) pro Pixel für Farbe, ohne Komprimierung, Alphakanal oder Metadaten-Unterstützung. Das Format entstand aus der HDR-Bildgebungsforschungsgemeinschaft, wo Debevecs Arbeit an Image-based Lighting und Light-Stage-Aufnahmen eine einfache, eindeutige Möglichkeit erforderte, lineare Gleitkomma-Leuchtdichtewerte zu speichern, die leicht zwischen Forschungswerkzeugen ausgetauscht werden konnten. Ein Vorteil ist die absolute Einfachheit für HDR-Daten: PFM kann in wenigen Codezeilen in jeder Sprache gelesen und geschrieben werden, die IEEE-Floats unterstützt, ohne Bibliotheksabhängigkeiten — ideal für Forschungsprototyping und schnellen Datenaustausch zwischen benutzerdefinierten Werkzeugen. Die weit verbreitete Adoption in der Computer Vision- und Computational-Photography-Forschungsgemeinschaft ist eine weitere praktische Stärke — Optical-Flow-Benchmarks (Middlebury), Tiefenschätzungs-Datensätze und Radiance-Field-Aufnahmen verwenden häufig PFM. Das Format wird von ImageMagick, OpenCV, HDR Shop und Luminance HDR unterstützt.
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.