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Informazioni sui formati
DCM è l'estensione di file per lo standard DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine), un framework completo per la gestione, memorizzazione, trasmissione e stampa dei dati di imaging medico. Sviluppato congiuntamente dall'American College of Radiology (ACR) e dalla National Electrical Manufacturers Association (NEMA), lo standard ha raggiunto la sua forma attuale come DICOM 3.0 nel 1993 e viene continuamente aggiornato. Un file DCM è molto più di un contenitore immagine: incapsula i dati pixel insieme a un ricco insieme di tag di metadati strutturati organizzati in gruppi che descrivono il paziente (nome, ID, data di nascita), lo studio (data, medico richiedente, descrizione), la serie di acquisizione (modalità, parte del corpo, posizione del paziente) e l'immagine specifica (parametri di acquisizione, spaziatura dei pixel, impostazioni di finestra e livello). DICOM supporta un'ampia gamma di tipi di dati pixel — monocromatici (8, 12 o 16 bit), colore RGB, spazi colore YBR e sequenze multi-frame per loop cinematici o pile volumetriche — con compressione opzionale JPEG, JPEG 2000, JPEG-LS o RLE. Un vantaggio è l'interoperabilità clinica: ogni dispositivo moderno di imaging medico — TC, RM, raggi X, ecografia, PET, mammografia — produce output DICOM, e ogni PACS (Picture Archiving and Communication System) lo acquisisce, rendendo DICOM il linguaggio universale della radiologia. Il contesto clinico integrato è un altro punto di forza cruciale: a differenza dei formati immagine generici, ogni file DCM trasporta i metadati necessari per visualizzare, misurare e interpretare correttamente l'immagine in un contesto diagnostico.
PAL è un formato immagine YUV interlacciato a 16 bit per pixel che memorizza le informazioni cromatiche utilizzando un modello luminanza-crominanza anzichè valori RGB diretti. Ogni coppia di pixel è impacchettata in quattro byte usando l'ordinamento UYVY — U (Cb), Y0, V (Cr), Y1 — dove due pixel adiacenti condividono un singolo set di campioni di crominanza (differenza di colore) mantenendo ciascuno il proprio valore di luminanza (luminosità). Questo sottocampionamento della crominanza 4:2:2 dimezza la risoluzione cromatica orizzontalmente con un impatto percettivo trascurabile, poichè la visione umana è molto più sensibile alle variazioni di luminosità rispetto ai dettagli del colore. Il formato ha le sue radici concettuali negli standard televisivi analogici sviluppati durante gli anni '60 e '70, dove la separazione di luminanza e crominanza consentiva la trasmissione retro-compatibile del colore accanto ai segnali monocromatici esistenti. Nell'imaging digitale, lo YUV a 16 bit serve come rappresentazione intermedia comune per l'hardware di acquisizione video, i frame grabber e le pipeline di elaborazione immagini che lavorano internamente nello spazio colore YCbCr prima di convertire in RGB per la visualizzazione. Un vantaggio è l'efficienza in termini di larghezza di banda: a 16 bit per pixel, UYVY richiede circa due terzi dei dati dell'RGB non compresso a 24 bit preservando una qualità percepita virtualmente identica, rendendolo adatto per l'acquisizione video ad alto throughput e le applicazioni di elaborazione immagini in tempo reale. La corrispondenza diretta del formato con il modo in cui l'hardware video cattura e restituisce i dati rappresenta un altro beneficio pratico — molte schede di acquisizione e sensori delle telecamere producono nativamente dati UYVY, quindi memorizzarli in forma PAL evita un passaggio non necessario di conversione dello spazio colore che aggiungerebbe latenza e introdurrebbe artefatti di arrotondamento.