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UYVYをJBGへ変換する方法

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フォーマットについて

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。
開発元: ITU-T / Microsoft
初回リリース: 1982
JBGは、JBIG(Joint Bi-level Image experts Group)規格を使用して圧縮された画像のファイル拡張子で、正式にはITU-T勧告T.82として1993年にGroup 3およびGroup 4ファクス圧縮規格の後継として完成しました。JBIG圧縮は二値(白黒)画像向けに設計されていますが、各ビットプレーンを個別にエンコードすることで、グレースケールおよび限定カラー画像も処理できます。アルゴリズムは適応的コンテキストモデルによって誘導される算術符号化の一形式を使用します。各ピクセルについて、エンコーダは周囲の既にコード化されたピクセルのテンプレートを検査して確率推定を構築し、この推定をQMコーダー(Q-coder算術コーダーの変種)に供給して、非常に効率的なバイナリ出力を生成します。JBIGは典型的な文書画像でGroup 4よりも20〜40%優れた圧縮を達成し、Group 4の単純なランレングス方式が効果的でない網点写真や緩やかな濃度遷移を含む画像ではさらに大きな改善が見られます。この規格はプログレッシブエンコーディングをサポートしており、最初に低解像度版の画像が送信され、段階的に精緻化されます — 受信者が全解像度データの到着前に画像の表示を開始できるファクスのようなアプリケーションに有用です。JBGの利点の一つは、網点画像を含む文書の優れた圧縮です。テキストと写真網点が混在する新聞、雑誌、マーケティング資料は、Group 3/4よりもJBIGで劇的に効率よく圧縮されます。この規格のITU-Tによる裏付けにより、世界中の文書イメージングハードウェアおよびソフトウェアに実装されています。JBGファイルはImageMagickおよび各種文書イメージングツールでサポートされています。
初回リリース: 1993