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Über die Formate
PGX ist ein einfaches Einzelkomponenten-Rasterbildformat, das als Teil des JPEG 2000-Standards (ISO/IEC 15444) für die Konformitätsprüfung und Verifikation von JPEG 2000-Codec-Implementierungen definiert wurde. Um 2000 zusammen mit der JPEG 2000-Spezifikation selbst eingeführt, speichern PGX-Dateien eine einzelne Bildkomponente (einen Farbkanal oder eine Graustufen-Ebene) mit einem Text-Header, gefolgt von rohen Pixeldaten, und bieten eine eindeutige Referenzdarstellung, gegen die Encoder- und Decoder-Ausgaben Sample für Sample verglichen werden können. Der Header ist eine einzelne ASCII-Zeile, die Endianness (ML für Big-Endian, LM für Little-Endian), Vorzeichen (+ für vorzeichenlos, - für vorzeichenbehaftet), Bittiefe (1 bis 32 Bit), Breite und Höhe angibt. Die Pixeldaten folgen als rohe Binärwerte, wobei jeder Wert die minimale Byte-Anzahl für die angegebene Bittiefe belegt, mit einem Wert pro Pixel. Für Mehrkomponentenbilder (wie RGB) wird jede Komponente in einer separaten PGX-Datei gespeichert. Die bewusste Einfachheit des Formats — keine Komprimierung, keine Metadaten, keine Mehrkanal-Unterstützung — stellt sicher, dass keine Mehrdeutigkeiten in der Interpretation auftreten, die Codec-Fehler maskieren könnten. Ein Vorteil ist die Verifikationspräzision: Die unkomprimierte, exakt spezifizierte Darstellung von PGX ermöglicht bitgenauen Vergleich dekodierter JPEG 2000-Ausgaben mit Referenzbildern, was für die Zertifizierung der Standardkonformität einer Codec-Implementierung unerlasslich ist. Die Rolle des Formats im JPEG 2000-Konformitätstestframework bedeutet, dass es von jedem ernsthaften JPEG 2000-Codec (OpenJPEG, Kakadu usw.) implementiert und in der offiziellen ISO-Konformitätstestsuite verwendet wird. PGX-Dateien können auch von ImageMagick und verschiedenen JPEG 2000-Entwicklungswerkzeugen verarbeitet werden.
JPEG ist eines der am weitesten verbreiteten Bildformate in der Informatik, standardisiert von der Joint Photographic Experts Group und im September 1992 als ISO/IEC 10918-1 veröffentlicht. Die .jpeg-Erweiterung ist funktional identisch mit .jpg — beide enthalten dieselben JFIF- oder Exif-verpackten JPEG-komprimierten Bilddaten. Das Format wendet verlustbehaftete Komprimierung mittels der diskreten Kosinustransformation (DCT) an: Bilder werden in 8x8-Pixel-Blöcke unterteilt, in Frequenzkoeffizienten transformiert, quantisiert, um visuell weniger bedeutsame Informationen zu verwerfen, und entropiekodiert gespeichert. Der Kompromiss zwischen Qualität und Grösse ist vom Benutzer einstellbar, wobei typische Einstellungen Dateien erzeugen, die 10-20 Mal kleiner als unkomprimierte Originale bei visuell akzeptabler Qualität sind. JPEG unterstützt 8-Bit-Graustufen und 24-Bit-Farbe, mit Exif-Metadaten für Kameraeinstellungen, GPS-Koordinaten, Zeitstempel und Miniaturansichten. Ein Vorteil ist die absolute Universität — JPEG ist von jedem Bildbetrachter, Webbrowser, Betriebssystem, jeder Kamera, jedem Telefon und Drucker lesbar, der in den letzten drei Jahrzehnten hergestellt wurde, was es zum sichersten Format für die Weitergabe fotografischer Bilder macht. Die effiziente Komprimierung von fotografischen Inhalten mit kontinuierlichen Tönen ist eine weitere Kernstärke: JPEG erzeugt konstant kompakte Dateien aus Kamerasensoren und realen Szenen, in denen subtile Farbverläufe dominieren. Obwohl neuere Formate wie WebP und AVIF bessere Komprimierungsverhältnisse erzielen, ist die installierte Basis von JPEG so umfangreich, dass es die Standardausgabe digitaler Kameras und das gängigste Bildformat im Web bleibt.