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Informazioni sui formati
XV è un'estensione di file alternativa per il formato VIFF (Visualization Image File Format) sviluppato da Khoral Research come parte dell'ambiente di elaborazione immagini scientifiche Khoros, originato presso l'Università del New Mexico intorno al 1990. L'estensione .xv e l'estensione .viff si riferiscono allo stesso formato sottostante — un contenitore con un'intestazione di 1024 byte che codifica dimensioni dell'immagine, tipo di dati (dal singolo bit ai numeri double a doppia precisione e complessi), spazio colore, conteggio delle bande e metadati di posizione spaziale opzionali, seguiti dai dati della mappa colore e dai valori pixel. L'estensione XV è diventata comune nei sistemi dove Khoros era installato insieme ad altri strumenti del X Window System, e in alcune comunità di ricerca .xv era preferita a .viff come alternativa più breve. Khoros stesso era un sistema pionieristico di programmazione visuale dove gli scienziati assemblavano pipeline di elaborazione immagini collegando nodi di elaborazione in un canvas grafico — un approccio che ha preceduto e influenzato ambienti simili in MATLAB, LabVIEW e pacchetti commerciali di telerilevamento. Un vantaggio del formato VIFF/XV è la sua capacità di memorizzare dati a livelli di precisione scientifica — valori pixel in virgola mobile e numeri complessi preservano la precisione delle misurazioni che andrebbe persa nei formati fotografici limitati a interi a 8 o 16 bit, rendendolo prezioso per l'analisi spettrale, l'output di fisica computazionale e le immagini satellitari. L'architettura multi-banda offre un altro punto di forza, permettendo a un singolo file di contenere decine di canali spettrali da sensori multispettrali o iperspettrali senza suddividere i dati su file multipli. I file XV sono supportati da ImageMagick e possono essere convertiti in formati immagine moderni per la visualizzazione o la pubblicazione.
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.