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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.
RGBO ist eine Rohe-Pixeldaten-Formatbezeichnung von ImageMagick, der quelloffenen Bildverarbeitungssuite, die 1990 erstmals veröffentlicht wurde und Bilder als flache Sequenz von Rot-, Grün-, Blau- und Opacity-Samplewerten (invertiertes Alpha) ohne Header, Container oder Komprimierung darstellt. Die RGBO-Kanalreihenfolge gibt an, dass der vierte Kanal Opazität statt Alpha ist — während Alpha Transparenz darstellt (0 = transparent, Max = deckend), stellt Opazität das Gegenteil dar (0 = deckend, Max = transparent). Diese Unterscheidung ist in Compositing-Pipelines relevant, wo die mathematische Konvention für den vierten Kanal zwischen Systemen variiert: Einige Compositing-Modelle arbeiten mit Alpha (Transparenz), während ältere Konventionen einschließlich Teilen der internen Verarbeitung von ImageMagick historisch Opazität verwendeten. RGBO-Dateien enthalten rohe Sampledaten in einer benutzerdefinierten Bittiefe (8-Bit, 16-Bit oder Gleitkomma pro Kanal), wobei Pixel in Scanline-Reihenfolge gespeichert werden. Da kein Header vorhanden ist, müssen die Bildabmessungen, Bittiefe und Endianness beim Lesen der Datei extern angegeben werden — typischerweise über ImageMagick-Befehlszeilenargumente. Ein Vorteil ist die direkte Kompatibilität mit Verarbeitungs-Pipelines, die die Opazitäts-Konvention verwenden: RGBO eliminiert die Notwendigkeit einer Kanalinvertierung bei der Schnittstelle mit Systemen, die Opazität statt Alpha erwarten, und verhindert subtile Compositing-Fehler, die auftreten, wenn Transparenzkonventionen gemischt werden. Die Roh-Daten-Natur des Formats bietet einen weiteren praktischen Nutzen — ohne Kodierungs-Overhead können RGBO-Daten speichergemappt, mit SIMD-Anweisungen verarbeitet oder zwischen Prozessen mit minimaler Latenz weitergeleitet werden. RGBO wird hauptsächlich innerhalb von ImageMagick-Verarbeitungsketten verwendet und kann mit ImageMagicks umfangreicher Formatunterstützung in jedes andere Format konvertiert werden.