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フォーマットについて
DDS（DirectDraw Surface）は、圧縮および非圧縮テクスチャ、キューブマップ、ボリュームテクスチャ、ミップマップチェーンを格納するためのコンテナフォーマットで、1999年9月22日にDirectX 7.0とともにMicrosoftによって導入されました。DDSファイルはGPUネイティブな使用を目的として設計されています。ピクセルデータはグラフィックスハードウェアがレンダリング時に直接展開できるフォーマットで格納されており、主にS3TC/DXTnブロック圧縮（DXT1、DXT3、DXT5）が使用され、後のDirectXバージョンではBC4からBC7が追加されています。これにより、PNGやJPEGのようなフォーマットで必要とされるCPU側の展開ステップが不要になります。ファイル構造は、マジックナンバーと124バイトのヘッダーで始まり、幅、高さ、ピクセルフォーマット、ミップマップ数、新しい圧縮モード用のオプションのDX10拡張ヘッダーが指定され、その後に生のサーフェスデータが続きます。DDSは2Dテクスチャ、キューブマップ（環境マッピング用の6面）、ボリューム/3Dテクスチャ、テクスチャ配列をサポートし、それぞれにGPUが異なる距離で適切なサイズのバージョンをサンプリングできるように事前計算されたミップマップチェーンが含まれています。DDSの利点の一つはレンダリングパフォーマンスです。GPUが展開オーバーヘッドなしにDDSデータを直接読み取るため、テクスチャの読み込みは従来の画像フォーマットよりも劇的に高速であり、圧縮データはビデオメモリ上でも圧縮されたまま保持されるため、VRAMにより多くのテクスチャを同時に収容できます。ゲーム開発における支配的な地位もまた重要な強みです — DDSはDirectXアプリケーションの標準テクスチャフォーマットであり、Unreal Engine、Unity、および事実上すべてのPCゲームエンジンでネイティブにサポートされているほか、GIMP（プラグイン使用）、Paint.NET、Photoshop（NVIDIAプラグイン経由）、ImageMagickなどの画像エディタでもサポートされています。
YUVは、画像データを輝度成分（Y'、明るさを表す）と2つの色度成分（U/CbとV/Cr、色差信号を表す）に分離するY'UVカラーモデルで画像を格納する生ピクセルデータフォーマットです。YUVカラーモデルはアナログカラーテレビ放送に起源があります — 具体的には1953年に採用されたNTSCシステムと1967年のPALシステム — 既存の白黒受像機との下位互換性のために明るさ情報と色情報を分離する必要がありました。デジタルイメージングでは、ITU-R BT.601規格（1982年）がアナログYUVモデルから派生したデジタルYCbCrエンコーディングを正式に定め、事実上すべてのデジタルビデオおよび放送システムで使用される変換行列とサンプル精度を定義しました。YUV生ファイルにはヘッダー、圧縮、メタデータがありません — 指定された順序（4:4:4、4:2:2、4:2:0、またはその他のサブサンプリング比）の輝度および色度サンプルのフラットなシーケンスであり、寸法、ビット深度、サブサンプリング方式の外部指定が必要です。4:2:0サブサンプリングモード（色度が輝度の水平・垂直ともに半分の解像度を持つ）が特に一般的で、H.264、H.265、AV1、およびほとんどのコンシューマービデオコーデックで使用されています。YUVの利点の一つはビデオパイプラインとの直接的な互換性です。YUVデータはビデオエンコーダー、ハードウェアディスプレイコントローラー、カメラセンサーISPのネイティブ入力フォーマットであり、フレーム精度のビデオ処理と分析のための最もダイレクトな表現です。YUVカラーモデルの知覚的効率もまた根本的な強みです — ルマとクロマを分離することで、目に見える影響を最小限に抑えながらカラーデータを半分または4分の1にする効果的なサブサンプリングが可能になります。YUVデータはFFmpeg、ImageMagick、およびすべてのビデオ処理ツールで処理されます。