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フォーマットについて

HDR(RGBE、Radiance HDRとも呼ばれます)は、1985年からローレンス・バークレー国立研究所で開発されたRadiance)照明シミュレーションシステムの一部としてGreg Ward Larsonが作成したハイダイナミックレンジ画像フォーマットで、HDRフォーマットは1989年頃に登場しました。このフォーマットは浮動小数点RGBピクセル値をRGBE(Red、Green、Blue、Exponent)と呼ばれるコンパクトな32ビット/ピクセルエンコーディングで格納します。3つの8ビットマンティサバイトが1つの8ビット指数を共有し、約76桁の輝度値範囲を表現しながら、ファイルサイズは標準的な24ビット画像と同等に維持されます。HDRファイルはレンダリングおよび露出メタデータを含むテキストヘッダーで始まり、その後にスキャンライン指向のランレングスエンコーディング方式で圧縮されたRGBEピクセルデータが続きます。このフォーマットは実世界のシーンの完全な輝度範囲 — 深い影から直射日光まで — を捉え、物理的に正確な照明計算、異なる表示条件へのトーンマッピング、および8ビットフォーマットに固有のクリッピングアーティファクトなしの撮影後露出調整を可能にします。HDRフォーマットの利点の一つは、HDRイメージングにおける先駆的な役割です。Radiance HDRは画像ファイルに実世界の輝度値を格納するという概念を先駆けし、.hdrフォーマットは3Dレンダリング業界全体でイメージベースドライティングに使用されるライトプローブ画像と環境マップの標準となりました。コンパクトなエンコーディングもまた実用的な強みです — RGBEスキームは8ビットフォーマットよりもはるかに広いダイナミックレンジを提供しながら、ピクセルあたりのストレージは33%増加するだけです。HDRファイルはPhotoshop、GIMP、ImageMagick、Blender、およびすべての主要3Dレンダラーでサポートされています。
開発元: Greg Ward Larson
初回リリース: 1989
XBM(X BitMap)は、1987年頃にMITでX Window Systemの一部として定義されたモノクロ(1ビット)画像フォーマットです。XBMファイルは画像フォーマットの中で唯一有効なCソースコードであるという点でユニークです。各ファイルは画像の幅、高さ、およびオプションのホットスポット座標(カーソル画像用)を指定する#defineステートメントに続いて、パックされたピクセルデータを含むstatic unsigned char値の配列として画像を定義します。ピクセルデータは波括弧内の16進バイト値として格納され、各ビットが1ピクセルを表し(1 = 前景、0 = 背景)、各バイト内でLSBファーストの順序です。この設計は意図的でした — XBM画像はX Windowアプリケーションのソースコードに直接#includeしてバイナリにコンパイルでき、外部ファイルの読み込みやランタイムでのフォーマット解析が不要になります。このフォーマットはX11エコシステム全体でカーソル形状、ウィンドウアイコン、ツールバーボタン、その他の小さなUI要素に使用されていました。XBMの利点の一つはフォーマットのソースコード性です。XBMファイルはテキストエディタで編集でき、バージョン管理でdiffおよびマージ可能で、シェルスクリプトで生成でき、画像読み込みライブラリなしにCプログラムに直接コンパイルできます — バイナリ画像フォーマットでは実現できないレベルのツールチェーン統合です。X Windowの標準の一部としての役割により、すべてのX11対応ツールキットおよびアプリケーションに理解されることが保証されています。モノクロのみで圧縮はありませんが、XBMのシンプルさはビットマップ表現の理解のための優れた教育用フォーマットとなっています。XBMファイルはすべてのX11アプリケーション、ImageMagick、GIMP、ウェブブラウザ(レガシーウェブフォーマットとして)、プログラミング環境でサポートされています。
開発元: MIT X Consortium
初回リリース: 1987