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フォーマットについて
PNG（Portable Network Graphics）は、PNG開発グループによって開発され、UnisysのLZW特許論争の後にGIFの特許フリーの代替として、1996年10月1日にW3C勧告として公開されたロスレスラスター画像フォーマットです。PNGは2段階の圧縮パイプラインを使用します。予測フィルターが行ごとに最適な前処理（なし、Sub、Up、Average、またはPaeth）を選択し、その後DEFLATE圧縮がフィルターされたデータをエンコードします。このフォーマットは豊富なカラーモードに対応しています — 1/2/4/8/16ビットグレースケール、チャンネルあたり8/16ビットのトゥルーカラー、最大256エントリーのパレットを持つインデックスカラー — すべてオプションのアルファ透過付きで、単一の透明色から256または65536レベルの完全なピクセル単位アルファチャンネルまでをカバーします。PNGはガンマ補正、ICCカラープロファイル、テキストメタデータ、推奨背景色も格納できます。利点の一つは透過付きロスレス圧縮です — PNGはすべてのピクセルを正確に保持しつつ滑らかな半透明のエッジをサポートし、アーティファクトや色ずれが許容できないウェブグラフィックス、UI要素、ロゴ、スクリーンショット、その他の画像の標準フォーマットとなっています。ユニバーサルサポートもまた核心的な強みです。すべてのウェブブラウザ、オペレーティングシステム、画像エディタ、プログラミングライブラリがPNGをネイティブで処理します。このフォーマットは驚くべき耐久性を証明しており — 約30年を経ても、PNGはロスレスウェブ画像のデフォルトフォーマットであり続けています。WebPやAVIFなどの新しいフォーマットがより優れた圧縮を提供していますが、PNGのロスレス品質、完全な透過、絶対的なユビキタス性の組み合わせにより、不可欠な存在であり続けています。
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。