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Über die Formate
RLE (Run-Length Encoded) bezeichnet im Kontext des Utah RLE-Formats ein Rasterbildformat, das um 1983 von Spencer W. Thomas am Informatik-Fachbereich der University of Utah als Teil des Utah Raster Toolkit entwickelt wurde. Das Format speichert Bilder mit einem scanline-orientierten Lauflängenkodierungsschema, das Sequenzen identischer Pixelwerte zu Zähler-Wert-Paaren komprimiert und gute Komprimierungsverhältnisse für Bilder mit großen gleichfarbigen Flächen erzielt — typisch für computergenerierte Grafiken und gerenderte Szenen, wie sie in der informatischen Forschung jener Zeit üblich waren. Utah RLE unterstützt 1 bis 255 Farbkanäle pro Pixel bei 8 Bit pro Kanal und enthält einen Header mit Bildabmessungen, Kanalanzahl, Hintergrundfarbe und einer optionalen Farbkarte. Das Format verarbeitet Alphakanal-Daten als zusätzlichen Kanal, und leere Scanlines (die der Hintergrundfarbe entsprechen) können für weitere Komprimierung vollständig weggelassen werden. Das Utah Raster Toolkit stellte eine Suite von Unix-Kommandozeilentools zur Manipulation von RLE-Bildern bereit — Operationen wie Compositing, Skalierung, Rotation, Farbmanipulation und Formatkonvertierung — und etablierte ein Software-Paradigma, das später von Netpbm und ImageMagick aufgegriffen wurde. Ein Vorteil ist die grundlegende Rolle des Formats in der Computergrafik: Das Utah Raster Toolkit und sein RLE-Format entstanden in derselben Forschungsumgebung, die das Phong-Shading-Modell, Gouraud-Shading und die Teekanne hervorbrachte — und ein Grossteil der frühen Computergrafik-Forschung wurde in diesem Format gespeichert. Das Format wird von ImageMagick, GIMP und verschiedenen Legacy-Grafikwerkzeugen unterstützt.
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.