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フォーマットについて
RLE（Run-Length Encoded）は、Utah RLEフォーマットの文脈では、1983年頃にユタ大学コンピュータサイエンス学部のSpencer W. ThomasがUtah Raster Toolkitの一部として開発したラスター画像ファイルフォーマットを指します。このフォーマットは、同一ピクセル値のシーケンスをカウント値のペアに圧縮する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を使用して画像を格納し、大きなソリッドカラー領域を持つ画像 — 当時のコンピュータサイエンス研究で一般的だったコンピュータ生成グラフィックスやレンダリングされたシーンに典型的 — に対して良好な圧縮率を実現します。Utah RLEは1〜255のカラーチャンネル/ピクセルをサポートし、各チャンネル8ビットで、画像寸法、チャンネル数、背景色、オプションのカラーマップを指定するヘッダーを含みます。フォーマットは追加チャンネルとしてアルファチャンネルデータに対応し、空のスキャンライン（背景色と一致するもの）はさらなる圧縮のために完全に省略できます。Utah Raster Toolkitは、RLE画像を操作するためのUnixコマンドラインツール群 — コンポジット、スケーリング、回転、色操作、フォーマット変換などの操作 — を提供し、後にNetpbmやImageMagickに引き継がれるソフトウェアパラダイムを確立しました。利点の一つは、コンピュータグラフィックスにおけるフォーマットの基礎的役割です。Utah Raster Toolkitとそのフォーマットは、Phongシェーディングモデル、Gouraudシェーディング、ティーポットを生み出したのと同じ研究環境から誕生し、初期のコンピュータグラフィックス研究成果の多くがこのフォーマットで保存されました。フォーマットはImageMagick、GIMP、および各種レガシーグラフィックスツールでサポートされています。
UYVYは、YUV 4:2:2クロマサブサンプリング色空間での画像およびビデオフレーム格納用のパックピクセルフォーマットで、UYVYの呼称は各4バイトマクロピクセル内のバイト順序を示します。U（Cb）、Y0、V（Cr）、Y1です。各マクロピクセルは単一の色度サンプルペア（UとV）を共有しながら個別の輝度値（Y0とY1）を保持する2つの水平ピクセルをエンコードし、完全4:4:4 YUVと比較してデータサイズを33%削減する2:1水平クロマサブサンプリングを実現しつつ、完全な輝度解像度を維持します。UYVY順序はMicrosoftのVideo for WindowsおよびDirectShowフレームワークでFOURCCコードとして指定されており、プロフェッショナルビデオキャプチャカード、放送機器、ビデオ処理パイプラインで一般的に使用されています。UYVY生ファイルにはヘッダーがありません — ピクセルデータはU,Y,V,Yバイト四つ組のフラットなシーケンスであり、画像寸法の外部指定が必要です。4:2:2サブサンプリングは、明るさに対する色の空間解像度が低い人間の視覚システムの特性を利用しています。目は色度の詳細よりもはるかに高い空間周波数で輝度の詳細を認識するため、隣接ピクセル間での色サンプル共有は実際上目に見える品質低下を生じません。UYVYの利点の一つは放送標準互換性です。UYVYの4:2:2サンプリングはプロフェッショナルビデオ標準（ITU-R BT.601、SDI）で使用される色度構造に一致し、ビデオキャプチャハードウェアおよびフレーム精度処理のための自然なフォーマットとなっています。効率的なメモリレイアウトもまた強みです — パックバイト配置によりキャプチャハードウェアとシステムメモリ間の高速DMA転送が可能です。UYVYデータはFFmpeg、ImageMagick、およびプロフェッショナルビデオキャプチャ/編集ソフトウェアで処理されます。