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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.
YUV è un formato dati pixel grezzi che memorizza le immagini nel modello di colore Y'UV, dove i dati immagine sono separati in una componente di luminanza (Y', che rappresenta la luminosità) e due componenti di crominanza (U/Cb e V/Cr, che rappresentano i segnali di differenza cromatica). Il modello di colore YUV ha avuto origine con la trasmissione televisiva a colori analogica — specificamente con il sistema NTSC adottato nel 1953 e il sistema PAL nel 1967 — dove la retrocompatibilità con i ricevitori in bianco e nero esistenti richiedeva la separazione delle informazioni di luminosità da quelle di colore. Nell'imaging digitale, lo standard ITU-R BT.601 (1982) ha formalizzato la codifica digitale YCbCr derivata dal modello YUV analogico, definendo le matrici di conversione e la precisione dei campioni utilizzate da praticamente tutti i sistemi di video digitale e broadcast. I file YUV grezzi non contengono intestazione, compressione o metadati — sono sequenze piatte di campioni di luminanza e crominanza in un ordine specificato (4:4:4, 4:2:2, 4:2:0 o altri rapporti di sottocampionamento), che richiedono la specifica esterna di dimensioni, profondità di bit e schema di sottocampionamento. La modalità di sottocampionamento 4:2:0 (dove la crominanza ha metà della risoluzione orizzontale e metà di quella verticale rispetto alla luminanza) è particolarmente comune, usata da H.264, H.265, AV1 e dalla maggior parte dei codec video consumer. Un vantaggio è la compatibilità diretta con la pipeline video: i dati YUV sono il formato di input nativo per i codificatori video, i controller hardware dei display e gli ISP dei sensori delle telecamere, rendendo lo YUV grezzo la rappresentazione più diretta per l'elaborazione e l'analisi video con precisione al fotogramma. L'efficienza percettiva del modello di colore YUV è un altro punto di forza fondamentale — separare la luminanza dalla crominanza consente un sottocampionamento efficace che dimezza o riduce a un quarto i dati del colore con un impatto visibile minimo. I dati YUV sono elaborati da FFmpeg, ImageMagick e tutti gli strumenti di elaborazione video.